《通信原理詳盡》課件

《通信原理詳解》PPT課件通信系統(tǒng)概述信號(hào)與信道模擬通信原理數(shù)字通信原理通信協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)通信技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展目錄01通信系統(tǒng)概述目的地接收并使用信息的設(shè)備或人。接收器將傳輸中的信號(hào)還原為原始信息，如揚(yáng)聲器將電信號(hào)還原為聲音。信道傳輸信號(hào)的媒介，如無(wú)線電波、光纖等。信息源產(chǎn)生原始信息的設(shè)備，如麥克風(fēng)、鍵盤(pán)等。發(fā)送器將信息轉(zhuǎn)換為適合傳輸?shù)男盘?hào)，如聲音轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。通信系統(tǒng)的基本組成利用物理線路進(jìn)行信號(hào)傳輸，如電話線、光纖等。有線通信利用電磁波進(jìn)行信號(hào)傳輸，如手機(jī)、無(wú)線路由器等。無(wú)線通信利用衛(wèi)星作為中繼站進(jìn)行信號(hào)傳輸。衛(wèi)星通信利用數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傳輸，如數(shù)字電視、數(shù)字電話等。數(shù)字通信通信系統(tǒng)的分類單位時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒘浚瑔挝粸楸忍?秒（bps）。傳輸速率誤碼率信噪比頻帶利用率傳輸過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤的比特?cái)?shù)與總比特?cái)?shù)的比值。信號(hào)功率與噪聲功率的比值，影響通信系統(tǒng)的性能。單位頻帶內(nèi)傳輸?shù)男畔⑺俾?，反映頻譜利用率。通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)02信號(hào)與信道連續(xù)信號(hào)與離散信號(hào)、確定信號(hào)與隨機(jī)信號(hào)、模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)等。信號(hào)的分類幅度、頻率、相位等。信號(hào)的特性傅里葉變換、頻譜分析等。信號(hào)的頻域分析信號(hào)的分類與特性03信道的衰減隨距離、頻率等因素變化的信號(hào)衰減。01信道的分類有線信道與無(wú)線信道、對(duì)稱信道與非對(duì)稱信道等。02信道的特性帶寬、容量、噪聲等。信道的分類與特性信號(hào)傳輸方式調(diào)制傳輸、基帶傳輸?shù)取Ｐ盘?hào)在信道中的失真由于信道特性引起的信號(hào)失真。信號(hào)的抗干擾能力信號(hào)在傳輸過(guò)程中抵抗干擾的能力。信號(hào)在信道中的傳03模擬通信原理調(diào)制是將低頻信號(hào)（基帶信號(hào)）附加到高頻載波信號(hào)上，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的頻譜搬移和頻帶展寬的過(guò)程。調(diào)制概念調(diào)制可以分為模擬調(diào)制和數(shù)字調(diào)制。模擬調(diào)制是指將模擬信號(hào)作為調(diào)制信號(hào)，數(shù)字調(diào)制是指將數(shù)字信號(hào)作為調(diào)制信號(hào)。調(diào)制分類模擬調(diào)制具有信號(hào)連續(xù)、平滑、易于實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)，但抗干擾能力較差，傳輸過(guò)程中容易失真。模擬調(diào)制的特點(diǎn)調(diào)制的概念與分類調(diào)頻是指通過(guò)改變高頻載波信號(hào)的頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)制的過(guò)程。調(diào)頻信號(hào)的頻率隨調(diào)制信號(hào)的幅度變化而變化。調(diào)頻概念調(diào)相是指通過(guò)改變高頻載波信號(hào)的相位來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)制的過(guò)程。調(diào)相信號(hào)的相位隨調(diào)制信號(hào)的幅度變化而變化。調(diào)相概念調(diào)頻信號(hào)的帶寬與調(diào)制信號(hào)的帶寬一致，而調(diào)相信號(hào)的帶寬通常比調(diào)制信號(hào)的帶寬要寬。此外，調(diào)頻信號(hào)的抗干擾能力較強(qiáng)，傳輸過(guò)程中的失真較小。調(diào)頻與調(diào)相的區(qū)別調(diào)頻與調(diào)相123調(diào)頻廣播是指采用調(diào)頻方式進(jìn)行無(wú)線電廣播的方式。調(diào)頻廣播具有音質(zhì)清晰、抗干擾能力強(qiáng)、覆蓋范圍廣等特點(diǎn)。調(diào)頻廣播概念調(diào)相廣播是指采用調(diào)相方式進(jìn)行無(wú)線電廣播的方式。調(diào)相廣播具有傳輸距離遠(yuǎn)、覆蓋范圍廣等特點(diǎn)。調(diào)相廣播概念調(diào)頻廣播在音質(zhì)、抗干擾能力和覆蓋范圍等方面表現(xiàn)優(yōu)于調(diào)相廣播，因此在現(xiàn)代無(wú)線電廣播中占據(jù)主導(dǎo)地位。調(diào)頻廣播與調(diào)相廣播的比較調(diào)頻廣播與調(diào)相廣播04數(shù)字通信原理數(shù)字信號(hào)在時(shí)間上和幅度上都是離散的，取值一般為二進(jìn)制形式（0或1）。離散性數(shù)字信號(hào)的波形是確定的，即在任意時(shí)刻，信號(hào)的狀態(tài)（0或1）是確定的。確定性數(shù)字信號(hào)的幅度不會(huì)像模擬信號(hào)那樣隨時(shí)間波動(dòng)，因此具有更好的穩(wěn)定性。穩(wěn)定性數(shù)字信號(hào)可以通過(guò)邏輯電路進(jìn)行高速、低誤差的處理。易于處理數(shù)字信號(hào)的特性調(diào)制將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為適合傳輸?shù)男盘?hào)形式，常見(jiàn)的數(shù)字調(diào)制方式有QPSK、QAM等。解調(diào)將傳輸?shù)男盘?hào)還原為原始的數(shù)字信號(hào)，需要與調(diào)制過(guò)程對(duì)應(yīng)的解調(diào)方式。調(diào)制解調(diào)器實(shí)現(xiàn)調(diào)制和解調(diào)功能的設(shè)備，用于將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)進(jìn)行傳輸，再將接收到的模擬信號(hào)還原為數(shù)字信號(hào)。數(shù)字信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)通過(guò)光纖、雙絞線等有線介質(zhì)傳輸數(shù)字信號(hào)，具有傳輸速率高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。有線傳輸無(wú)線傳輸數(shù)字微波傳輸通過(guò)電磁波傳輸數(shù)字信號(hào)，具有無(wú)需布線、靈活性高等優(yōu)點(diǎn)，但易受干擾和衰減。利用微波傳輸數(shù)字信號(hào)，具有容量大、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，常用于長(zhǎng)距離通信。030201數(shù)字信號(hào)的傳輸方式05通信協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議的組成通信協(xié)議由多個(gè)層次組成，包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層等。這些層次分別負(fù)責(zé)不同的通信任務(wù)，共同保證通信的順利進(jìn)行。通信協(xié)議的功能通信協(xié)議具有多種功能，如信號(hào)傳輸、數(shù)據(jù)封裝、路由選擇、流量控制和錯(cuò)誤控制等。這些功能保證了數(shù)據(jù)能夠在不同的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間可靠傳輸，并處理各種通信問(wèn)題。通信協(xié)議的組成與功能通信標(biāo)準(zhǔn)的分類通信標(biāo)準(zhǔn)可以根據(jù)不同的分類方式進(jìn)行劃分，如按照應(yīng)用領(lǐng)域可分為電信標(biāo)準(zhǔn)、廣播電視標(biāo)準(zhǔn)、物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)等；按照標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)可分為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)、推薦性標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等。通信標(biāo)準(zhǔn)的作用通信標(biāo)準(zhǔn)的作用主要是為了保證不同廠商和不同系統(tǒng)之間的互連互通，促進(jìn)通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。同時(shí)，通信標(biāo)準(zhǔn)也是通信技術(shù)研究和應(yīng)用的重要基礎(chǔ)，對(duì)于提高通信系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性具有重要意義。通信標(biāo)準(zhǔn)的分類與作用常見(jiàn)的通信協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)：常見(jiàn)的通信協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)包括TCP/IP協(xié)議族、HTTP協(xié)議、FTP協(xié)議、SMTP協(xié)議和POP協(xié)議等。這些協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)廣泛應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信、廣播電視等領(lǐng)域，是現(xiàn)代通信技術(shù)的基石。常見(jiàn)的通信協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)06通信技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)終端設(shè)備，提供語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像等多媒體通信服務(wù)。移動(dòng)通信固定電話、寬帶互聯(lián)網(wǎng)等，滿足家庭成員之間及與外界的溝通需求。家庭通信微信、微博等社交軟件，使人們能夠隨時(shí)隨地與親朋好友保持聯(lián)系。社交媒體通信技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)將各種傳感器、控制器與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)智能化監(jiān)控和管理。遠(yuǎn)程控制通過(guò)無(wú)線或有線通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控和操作。自動(dòng)化生產(chǎn)線利用通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的自動(dòng)化控制和數(shù)據(jù)傳輸。通信技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中