《通信原理信息》课件

通信原理信息•通信原理概述•模拟通信原理•数字通信原理•通信信道与噪声•通信协议与标准•通信系统的发展趋势01通信原理概述通信系统的基本组成发送器接收器将信息转换为适合传输的信号，将传输中的信号还原为原始信如调制器息，如扬声器、显示器等信源信道目的地产生要传输的信息的设备，如传输信号的媒介，如无线电波、接收信息并使用它的设备或人，麦克风、摄像机等光纤等如听筒、电视等通信系统的分类有线通信无线通信通过物理线路传输信号，如电话线、光纤等通过电磁波传输信号，如手机、卫星通信等模拟通信数字通信传输连续的模拟信号，如语音、视频等传输离散的数字信号，如数据、网络等信息及其度量010203信息量比特率信息熵表示信息多少的量，通常用比特单位时间内传输的比特数，表示信源输出的平均信息量，表示信（bit）表示信息传输速率，通常用波特源的不确定性或随机性（baud）表示02模拟通信原理调制解调的概念调制将低频信号转换为高频信号的过程，以便传输解调将高频信号还原为低频信号的过程，以便处理和识别调频（FM）调制调频调制是指通过改变高频载波的频率来携带信息调频调制具有抗干扰能力强、失真小等优点，广泛应用于广播、电视等领域调相（PM）调制调相调制是指通过改变高频载波的相位来携带信息调相调制具有抗干扰能力强、失真小等优点，但解调较为复杂，应用相对较少调频信号的解调调频信号的解调是指将已调频的高频信号还原为低频信号的过程解调方法包括同步检波、相干解调和包络检波等，应根据具体情况选择合适的解调方式03数字通信原理数字信号的特性离散性01数字信号在时间上和幅度上都是离散的，取值一般为0或1确定性02数字信号的波形是确定的，不像模拟信号那样具有随机性稳定性03数字信号的幅度和时间参数不会随时间变化而变化，因此传输过程中不易受到干扰和失真数字信号的调制方式调频（FM）通过改变载波信号的频率来传递信息调相（PM）通过改变载波信号的相位来传递信息调相而幅度不变（APM）通过同时改变载波信号的相位和幅度来传递信息调频而幅度不变（AM）通过同时改变载波信号的频率和幅度来传递信息数字信号的解调方式相干解调使用参考信号与接收到的信号进行相乘或相除，然后通过低通滤波器取出解调信号非相干解调不需要使用参考信号，直接对接收到的信号进行包络检波或同步检波，然后通过低通滤波器取出解调信号04通信信道与噪声信道特性带宽限制传播延迟信道有一定的带宽限制，决定信号在信道中传输需要时间，了传输信号的频率范围导致信号的延迟传输速率多径传播信道能够传输信号的速度，受信号在传播过程中可能经过多到带宽和信噪比的影响个路径，导致信号的衰减和失真信道容量香农公式编码技术信道容量是信道能够传输的最大信息速率，通过高效的编码技术可以提高信道容量，例由带宽和信噪比决定如纠错编码和数据压缩多信道并行传输调制技术通过利用多个信道并行传输，可以提高总的通过调制技术可以将数字信号转换为适合信信息传输速率道传输的信号波形信道噪声白噪声脉冲噪声功率谱密度均匀分布的噪声，对信号突然出现的噪声脉冲，可能对信号造传输影响较小成突发性的干扰随机噪声人为噪声随机的、不可预测的噪声，如热噪声由人类活动产生的噪声，如无线电干和散弹噪声扰和工业噪声05通信协议与标准通信协议的组成语法规定通信过程中数据传输的格式和规则，确保数据能够正确传输语义定义通信过程中数据的内容和意义，包括命令、请求、响应等同步保证通信过程中数据传输的时序和速率匹配，确保通信的实时性和可靠性通信协议的分层结构传输层应用层提供端到端的数据传输服务，如TCP和UDP协议负责应用程序之间的通信，如文件传02输、电子邮件等网络层0103负责数据包的路由和转发，如IP协议物理层负责物理媒体的传输，如双绞线和光纤等0504数据链路层负责将数据分割成数据帧，并在物理媒体上进行传输，如以太网协议常见的通信协议标准TCP/IP协议族HTTP协议广泛应用于互联网和局域网，包括IP、TCP、用于Web浏览器和服务器之间的通信UDP等协议FTP协议SMTP协议用于文件传输用于电子邮件传输06通信系统的发展趋势5G通信技术015G技术是第五代移动通信技术的简称，相比于4G技术，5G技术具有更高的数据传输速率、更低的延迟和更高的可靠性025G技术的应用场景非常广泛，包括物联网、自动驾驶、远程医疗、智慧城市等领域，将深刻影响人们的生活和社会的发展035G技术的发展需要大量的投资和技术支持，目前全球各国都在积极推进5G技术的研发和应用量子通信技术量子通信技术是一种基于量子力学原理的通信技术，具有高度安全性和可靠性量子通信技术可以实现无条目前量子通信技术还处于发展件安全的数据传输和密钥分阶段，需要进一步的技术突破发，对于保障国家安全和商和产业化推进业机密具有重要意义卫星通信技术卫星通信技术是指利用人造地球卫星作为中继站实现多个地球站之间通信的技术卫星通信技术可以实现全球覆盖和高速数据传输，广泛应用于军事、航空、海事等领域随着技术的发展，卫星通信技术的数据传输速率和稳定性不断提高，未来有望成为重要的通信手段之一THANKS感谢观看。