目录1通信概念与发展2消息、信息、信号2.1消息2.2信息2.3信号3信号的分类： 5系统的描述和分类5.1系统是一个可以加工处理信号的整体。 5.2系统的分类5.3性质5.4线性时不变的性质1通信系统模型1.1通信系统一般模型2模拟通信系统3数字通信模型4通信系统的分类和通信方式4.1通信系统的分类4.1通信方式5信息及其度量5.1离散信源的信息量5.2离散信源的平均信息量6通信系统的主要性能
1通信概念与发展
现代通信一般指电信，国际上称为电信(Telecommunications )。
电信是利用电信号传输信息的通信方式。 光通信也是电信，光也是电磁波。通信的实质是传输信息，形式上传输的是消息，客观上传输的是信号。
2消息、消息、信号2.1消息是信息载体。 消息是信息的物理形式。 消息是信号的具体内容。 消息可分为两类：连续消息和离散消息。消息是具体的。
2.2信息信息是消息的有效内容(内涵)。 http://www.Sina.com/http://www.Sina.com /
2.3信号是消息的传输载体。 信号是消息的表现形式。 信号是信息的载体。 信号是通信传输的客观对象。
3信号的分类： (1)确定性信号和随机(不确定性)信号
确定性信号：可以预知其变化规律的信号，因为定义域内任何时间都有确定的函数值，可以用确定的时间函数、图形或曲线描述。
随机信号：定义域任何时间都没有确定的函数值
)2)连续时间信号和离散信号
)3)周期信号和非周期信号
周期信号(定义在(-，区间，每隔一定的时间间隔按照相同规律反复变化的信号。
s(t )=s ) T0(-t) t0是信号的周期，T00
在此，最小T0被称为信号的基波周期，f=1/T0是信号的基频。
非周期信号：符号函数、单位脉冲信号、单位步进信号等
)4)能量信号和功率信号
根据信号的积性分为能量信号和功率信号。
注意：
能量信号和功率信号的分类也适用于随机信号。
一个信号可以分为不同的信号类型，例如，在正弦吸收之后是周期性信号和功率信号。信息是信号的内容
所有周期信号(s(t )=0除外)都是电力信号，但电力信号不一定是周期信号。 非周期信号可以不是功率信号(阶跃信号)、能量信号(单个矩形脉冲)或两者) u ) t )。 能量信号是持续时间有限的非周期信号，非周期信号不一定是能量信号。 一个信号既不是能量信号也不是电力信号。 )5)时限信号和非时限信号
(6)因果信号和非因果信号
(7)单位脉冲信号
(8)模拟信号和数字信号
模拟信号：载荷消息的信号参数取值是连续的。
数字信号：加载消息的信号参数取值为有限个。
)9)基带信号和频带信号
根据信号传输中是否采用调制将通信系统分为基带传输和带宽传输，并相应地定义基带信号和带宽信号。信息是抽象的。直接传输从诸如电话语音之类的消息转换的电信号，能量或功率主要集中在零频率附近，并且可以直接发送给信道传输而不需要调制。信号类型的区别与联系:对从消息转换而来的电信号进行调制转换并传输。
调制的信号在传输中具有以下优点。
将消息转换为有利的传输格式。 例如，设法将低频施加到高频，从而使得语音的连续信号能够被转换为脉冲编码调制信号并在数字信道上传输。 可以提高抗干扰性。 可以在指定的带宽内轻松传输。
5系统描述和分类5.1系统是能够加工处理信号的整体。 5.2系统的分类动态系统和静态系统
连续时间系统和离散时间系统
线性系统和非线性系统
时不变系和时变系
因果系统和非因果系统
可逆系统和不可逆系统
其中，可逆系统的运算如下。
5.3性质记忆性因果性(不依赖于输入信号的未来值)稳定性时不变性和时变性等
5.4线性时不变的性质
1通信系统模型1.1通信系统一般模型
源：源的作用是将各种消息转换为原始电信号
发射设备：生成适合信道传输的信号，匹配发射信号的特性和信道特性，具有抗信道干扰能力。 包括变换、方法、滤波、编码、调制等。
通道：信号中会产生各种干扰和噪声。 信道固有的特性和引入的干扰和噪声直接关系到通信的质量。 每个信道的传输性能不同，传输的信号形式也不同。 例如，0.3-3.4KHZ的语音信号通常使用电缆，光缆使用光学信号，微波调制是微波系统。
接收设备：将收到的损坏信号恢复为原始电信号，功能强大
的干扰抑制能力，能够有效地去除噪声、抑制干扰。信宿：将原始电信号还原成相应的消息。
通常按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号相应地分为模拟通信系统和数字通信系统。
通信网的概念：为了完成用户中任意两个用户之间的信源与信宿的通信过程，一般需要建立一个网络。
通信网的构成：
终端设备：电话、电报传输设备：电缆、光缆、微波交换设备：程控交换、ATM交换、光交换协议和准则 2 模拟通信系统
原始电信号通常称为基带信号。
模拟通信系统中有两种重要的变换：
变换为原始电信号将基带信号变换成适合在信道中传输的其他频带信号（调制器）经过调制后的信号成为已调信号，有以下特征：
携带信息适合在信道中传输频谱具有带通形式，又被称为带通信号 3 数字通信模型信源编码与译码：有两个基本功能，
减少码元数目和降低码元速率，即常说的数据压缩，码元速率直接影响传输所占用的带宽，而带宽反应了通信的有效性。即信源编码可以提高信息传输的有效性。
完成模/数（A/D）转换，过程如下：
（1）采样：在时间轴上对信号数字化，按照固定的时间间隔抽取模拟信号值。这样就将连续信号变为离散信号。yxdmj定理：是指最低允许的抽样率是带限信号频率宽度的2倍。
（2）量化：在幅度轴上对信号数字化，把连续幅度值变为有限数量的有间隔的离散值。
（3）编码：用二进制表示每个采样的量化值（十进制）。
压缩：静态数据的压缩是指源消息集到码字集之间的映射是固定的，每次都被映射为同一个码字，动态是会随着压缩进度的变化而变化。
信道编码与译码：作用是进行差错控制，降低误码率，尽量减少信道噪声或干扰的影响，用来改善通信链路性能的技术。信道编码提高通信系统的可靠性。
加密与解密
数字调制与解调：是把数字基带信号的频谱搬移到高频上，形成适合在信道中传输的带通信号。基本调制方式：振幅键控（ASK）、频移键控（FSK）、绝对相移键控（PSK）、相对（差分）相移键控（DPSK）。接收端采用相干解调或非相干解调还原数字基带信号。
同步：是保证数字通信有序、准确、可靠工作的前提条件。按照同步的功用不同，分为载波同步、位同步、群同步和网同步。
数字通信的特点：
（1）抗干扰能力强，且噪声不积累
（2）传输差错可控
（3）易于与各种数字终端接口
（4）易于集成化
（5）易于加密处理
缺点：
（1）相比于模拟通信，频带利用率不高
（2）系统设备复杂
数字信号也可以在模拟通信系统中传输，必须使用调制解调器将数字基带信号进行正弦调制。以适应模拟信道的传输特性。
4 通信系统的分类与通信方式 4.1 通信系统的分类
有效性
可靠性
本章作业