电子科技大学-数字通信课件整理版.ppt

发布时间：2022-06-16 发布人：admin 分类：说明书资料大小：27.72M 资料格式：ppt 举报版权申诉

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Digital Communications Li Xingming 李兴明 e-mail：xingmingl@uestc.edu.cn

本课程研究的主要内容介绍数字通信系统分析和设计基础的基本原理研究数字形式的信息从信源到一个或多个目的地的传输问题。先修课程：通信原理；概率论和随机过程等参考教材： Digital communication， Proakis，电子工业出版社 2

l数字通信系统的组成 l通信信道的特征及数学模型 l数字通信发展的回顾与展望

1.1 数字通信系统的组成模拟信源(音频,视频), 数字信源(计算机,电传机) 以受控方式引入冗余, 克服信道噪声和干扰将二进制信息序列映射为信号波形输出信号信源和输入变换器信源编码器信道编码器数字调制器不产生冗余码率: k/n 将信源输出变换为二进制数字序列. 输出:二进制数字序列连接发送机和接收机的物理媒质信道输出变换器信源译码器信道译码器数字解调器指标:失真指标:误码率重构原始信号依据信道编码规则重构出初始的信息序列将接收波形还原成数字序列 4

1.2 通信信道及其特征通信信道类型：特征： l电线、电缆（以电信号形式传输） l光纤（以光信号形式传输） l水下海洋信道（以声波形式传输） l自由空间（以电磁波形式传输） l其它媒质（磁带、磁盘、光盘）无论用什么媒质来传输信息，发送信号都要随机地受到各种可能机理的恶化。 l共性问题 —— 加性噪声 l其它噪声和干扰源 l信道损伤（如信号衰减, 失真, 多径效应等）解决途径之一：通过增加发送信号功率来减小噪声的影响限制条件： u发送信号功率 u信道带宽限制了在任何通信信道上能可靠传输的数据量 5

用数学模型来反映传输媒质最重要的特征。 u内部因素 —— 加性噪声（热噪声） u外部因素 —— 其它噪声和干扰源三种常用的信道模型 l 加性噪声信道 s(t) 信道 n(t) 特点： l发送信号 s( t ) 被加性随机噪声过程 n( t ) 恶化 l噪声统计地表征为高斯噪声过程 r(t)=as(t)+n(t) l简单、适用面广、数学上易于处理是最常用、最主要的信道模型 6

1.3 通信信道的数学模型 l 线性滤波器信道（带有加性噪声的线性滤波器） s(t) 线性滤波器 c( t ) r(t)=s(t)c(t)+n(t) 信道 n(t) 特点： l适用于对传输信号带宽有限制的信道 l采用滤波器保证传输信号不超过规定的带宽限制 7

1.3 通信信道的数学模型 l 线性时变滤波器信道 s(t) 线性时变滤波器 c(τ,t ) 信道 n(t) )( tr   )( ts   c   c ),( t   )( tn (),( tst  )    d )( tn 特点： l考虑到了发送信号的时变多径效应（如：水声信道，电离层无线信道等）例：移动通信中的多径传播 ( , ) t  时变冲激响应 c  a t k ( ) ( t   k  ) 接收信号： )( tr ()( tsta k   k )  )( tn 8 L  1  k L   k 1 

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