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现代通信技术概论 第3版pdf/doc/txt格式电子书下载

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现代通信技术概论 第3版pdf/doc/txt格式电子书下载

书名:现代通信技术概论 第3版pdf/doc/txt格式电子书下载

推荐语:累计销量3万册经典畅销教材全新改版

作者:崔健双著

出版社:机械工业出版社

出版时间:2019-05-20

书籍编号:30506019

ISBN:9787111606253

正文语种:中文

字数:262226

版次:3

所属分类:教材教辅-中职/高职

全书内容:

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前言


在当今知识经济社会中,伴随着飞速发展的信息化进程,现代通信技术和手段正在渗透到社会的各个领域。人们每天都在通过电视、电话、手机、互联网等日益普及的现代通信工具进行交流。掌握一定的通信知识,了解当代通信技术的基本工作原理,对于无论从事何种专业学习和工作的读者都具有较迫切的愿望和需求。本教材的编写目的正是期望能够让各行各业的读者在有限的时间内,初步掌握现代通信技术的基本内容,了解当代通信技术的总体发展趋势,建立起一个关于通信的概念框架,而这无疑也会为其所从事的工作提供有益的帮助。


本书以介绍当代通信基本技术知识为主,兼顾最新技术知识的介绍。以概论的形式重点突出各类通信系统的基本概念和原理,而不拘泥于琐碎的技术细节。在章节安排上,按照当代通信领域现实业务的应用状况来展开。全书共分为9章,第1章在简要回顾国内外通信发展史的基础上对一些经典的通信知识进行介绍。第2章介绍了数字通信系统的基本知识,包括模拟信号数字化方法、数字信号的基带和频带传输、数字复接与同步技术、差错控制技术等。第3章结合PCM30/32路电话通信系统对程控数字交换网的交换原理进行分析。第4章着重阐述了光纤通信系统,包括光纤的结构、分类以及光波在光纤中的传输机理。第5、6两章分别介绍了数字微波通信系统和卫星通信系统,其中讲到了卫星导航定位系统的基本工作原理。第7章介绍了蜂窝移动通信系统的组成、演进趋势及典型的数字业务,涉及4G与5G关键技术。第8章讲述了数字图像通信系统。第9章对计算机网络通信系统进行了介绍,包括网络体系结构、分组交换技术、局域网、广域网和因特网等内容。


本书第1、2、3、4、9章由北京科技大学崔健双教授编写并负责全书的统稿工作,第5、6章由北京科技大学王丽娜副教授编写,第7章由北京科技大学张中山教授编写,第8章由北京交通大学郑红云副教授编写。本教材计划最低为36课时,授课教师可根据需要对内容和课时进行调整。


本书是作者结合多年的教学实践经验和心得体会编写而成的。在编写内容上参考了相关已出版书籍教材。书末附有参考文献,在此向文献原作者表示衷心的感谢。鉴于编者水平有限,书中难免存在不足之处,恳请读者批评指正。


编者

第1章 绪论


摘要:


通信是人类文明发展史中一个永恒的话题,通信发展史也是一部人类科技进步史。19世纪中叶以后,人类开创了电气通信新时代,通信手段发生了根本性的变革。


通信系统传送的是消息,而消息通常表现为语音、图像、文字等多种形式。这些形式的消息通过具有某种物理形态的电或光信号作为载体得以传送。因此,了解信号的性质与特征将有助于理解消息的传送过程,周期正弦信号和周期脉冲信号就是两种典型的通信信号。


通信系统的一般模型抽象出了通信系统最基本的功能特征,即把消息从信源传送到信宿,在此过程中难免受到各类噪声的干扰并产生信号的衰减。其中可靠性和传输效率是衡量系统优劣的两个重要指标。按照业务功能划分,通信系统可分为电话通信、电报通信、传真通信、数据通信、图像通信、卫星通信、微波通信、移动通信等。这些系统可以是专用的,但大多数情况下是兼容并存的。


信道是通信信号的传输通路。信道的传输特性即信道的频率响应特性,描述了不同频率的信号通过信道传输后能量幅度和相位变化的情况。信道带宽越大,传输能力越强。信道容量则是用来衡量信道所能达到的最大传输能力的一个重要指标。


在通信系统中,调制的种类很多,分类方法也不一致,但调制的目的只有两个:一是要使得信号匹配信道;二是要实现多路复用,提高线路利用率。


学习经典的通信理论和通信知识对于理解当代各类通信系统的工作原理,掌握更先进的通信技术是十分必要的。本章在简要回顾国内外通信发展史的基础上,对与通信系统技术相关的一些经典的基础知识进行了介绍。主要内容包括通信信号、通信系统模型与指标、通信系统的分类、通信系统的传输方式、通信信道的特性和调制解调等基本概念。通过本章的学习,将使读者在整体上初步建立起关于通信的一些基本概念体系,为后续章节的进一步学习打下牢固的基础。


1.1 通信发展简史


通信是人类文明发展历史中一个永恒的话题。早在远古时期,人类就通过简单的语言、图符、钟鼓、烟火、竹简等手段传递信息,烽火狼烟、飞鸽传信、驿站邮递等都是通信的某种表现形式。在当代知识经济社会里,通信行业作为社会经济发展的基础性产业发挥着极其重要的先导性作用。了解通信的发展历史将有助于我们更深入地认识过去、把握现状并展望未来。


1.1.1 国际通信发展简史


19世纪中叶以后,由于电报、电话的发明以及电磁波的发现,人类的通信手段发生了根本性的变革,开创了电气通信新时代。随着科技水平的不断提高,相继出现了无线电、固定电话、移动电话、互联网等各种通信手段,真正让神话传说中的“千里眼”、“顺风耳”变成了现实。先进的通信技术拉近了人与人之间的距离,深刻地改变了社会面貌和人类的生活方式。


回顾通信发展历程,每一次相关重大技术的进步都孕育着通信技术水平的进一步提高。通信发展史也是一部人类科技进步史。


1837年,美国人莫尔斯展示了世界上第一台电磁式电报机。


1864年,英国人麦克斯韦预言了电磁波的存在。


1875年,苏格兰人亚历山大·贝尔发明了世界上第一部电话机。


1901年,意大利人马可尼成功实现了跨大西洋两岸的无线电通信。


1906年,美国人费森登研究出无线电广播发送机。


1925年,美国无线电公司研制出第一部实用的传真机。


1937年,英国人里夫斯首次提出用脉冲编码调制来进行数字语音通信的思想。


1940年,美国的古马尔研制出机电式彩色电视系统。


1945年,英国人克拉克提出静止人造卫星通信的设想。


1946年,美国人埃克特和莫奇利发明了世界上第一台电子计算机。


1947年,美国贝尔实验室提出了蜂窝网移动通信的概念。


1957年,前苏联成功地发射了人类第一颗人造卫星。


1959年,美国人基尔比和诺伊斯发明了集成电路。


1965年,第一部由计算机控制的程控电话交换机在美国问世。


1966年,英籍华人高锟提出以玻璃纤维进行远距离激光通信的设想。


1969年,在美国投入运行的ARPA网形成了互联网的雏形。


1974年,首次提出传输控制协议/互联网协议(TCP/IP),成为当代互联网的基础。


1977年,美日科学家研制出超大规模集成电路。


1982年,欧洲成立了移动通信特别组,制定了泛欧移动通信漫游标准。


1983年,采用模拟蜂窝技术的先进移动电话系统(AMPS)在美国芝加哥开通。


1991年,泛欧网数字移动通信系统投入商用。


1993年,美国政府提出了建设国家“信息高速公路”的建设计划。


1998年,美国商业部同Internet地址分配公司(ICANN)达成协议,将DNS管理从美国政府管理逐步转向工业界。


1999年,黑客入侵、网络攻击、网络病毒、IPv6等网络信息安全问题提上议事日程。


2001年,Windows 2000/XP操作系统风靡全球,后PC时代和网络大规模普及时代到来。


2004年,IBM公司将个人电脑业务出售给联想公司。


2005年,YouTube创立,后被谷歌公司收购,Twitter和Facebook于次年诞生。


2008年,第一部运行Android操作系统的手机诞生,手机通信实现智能化。


20世纪80年代以后,个人计算机的普及以及网络技术的发展标志着互联网时代的到来。数字图像通信、多媒体通信技术的兴起,让通信系统具备了综合处理文字、声音、图像、影视等各种形式信息的能力。卫星通信、移动通信的发展,使得任何一个用户能够随时随地与其他用户实现通信,通信产业焕发出巨大的生机。


1.1.2 国内通信发展简史


我国通信事业经历了从早期非常落后到后来跨越式发展的变化历程,目前已经处于世界先进国家行列。


早在建国初期,我国即开通了首都北京至全国各主要城市的长途通信。1952年开始在全国主要干线上开通12路载波电话,20世纪60年代开始建设60路对称电缆载波通信系统。1975年建成600路及960路微波接力通信,线路总长达1.4×104 km,通达全国19个省会和自治区首府,承担了电话/电报通信、报纸传真和电视/广播节目的传送任务。1976年年初开通了由北京到上海、杭州之间的中同轴1800路载波系统。20世纪70年代后期,开始研制光纤通信系统。


20世纪80年代初,随着我国改革开放政策的实施,人们对通信业务的需求日益膨胀,为国内通信事业的快速成长提供了巨大的发展机会。通信业务以超常规、成倍数、跳跃式的发展速度和发展规模取得了令世人瞩目的成就。


1982年,福州引进开通了第一套万门程控电话交换机。


1983年,上海率先开通了第一个模拟寻呼系统。


1984年,东方红二号同步通信卫星发射成功。


1984年,中外合资上海贝尔电话设备有限公司成立。


1986年,国家对通信技术设备进口实行10年关税减免政策。


1987年,第一个TACS制式模拟蜂窝移动电话系统在广东建成并投入使用。


1988年,第一个实用单模光纤通信系统(34kbit/s)在扬州、高邮之间开通。


1990年,第一条长途光缆——宁汉光缆干线工程建成投产。


1991年,自主研发的HJD-04型程控交换机研制成功。此后,以大唐、中兴、华为公司,以及武汉邮电科学研究院等为代表的民族通信制造业实现了群体突破。


1993年,第一个公用数据通信网——公用分组交换网(CHINAPAC)正式开通。此后陆续开通了公用数字数据网(CHINADDN)和中国公用计算机互联网(CHINANET)。


1993年,第一条国际光缆——中日海底光缆投入使用。


1994年,广东开通了GSM数字蜂窝移动电话网。


1995年7月,联通GSM 130数字移动电话网在北京、天津、上海、广州建成开通。


1996年,移动电话实现全国漫游,并开始提供国际漫游服务。


1998年,正式向国际电联(International Telecommunication Union,ITU)提交第三代移动通信标准(简称3G)——TD-SCDMA,该标准成为第一个具有自主知识产权并被国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准。


1999年,第一条传输速率为8×2.5Gbit/s的密集波分复用(DWDM)系统开通。


2000年,中国提出的第三代移动通信制式TD-SCDMA被批准为ITU的正式标准。


2002年,中国移动通信GPRS业务正式投入商用,中国移动迈入2.5G时代。


2006年,TD-SCDMA被宣布为我国的国家通信行业标准。


2007年,信息产业部发布WCDMA、cdma2000两项通信行业标准。


2009年,3G牌照正式发放,中国电信、中国移动、中国联通分别获得WCDMA、cd-ma2000和TD-SCDMA牌照。


2010年,全国首个具有4G特征的TD-LTE演示网在上海世博园建成开通。


2011年,国内六城市启动TD-LTE规模性试验,7家系统、3家芯片厂商基本完成测试。


2012年12月,中国移动在香港正式启动4G网络商用,并与深圳实现TD-LTE网络间数据漫游业务,正式拉开我国4G序幕。


2013年12月,中国4G牌照正式发放,三大运营商均获TD-LTE牌照。


2015年,IMT-2020(5G)推进组发布5G概念白皮书,为国际5G标准制定贡献了力量。标志着中国从3G/4G的跟随世界标准向引领世界标准迈进。


2018年,国际标准化组织批准了第五代移动通信技术新空口(5GNR)的独立组网标准。中国移动也将在当年建设5G应用试验示范网,逐渐推进5G商用。与此同时,6G移动通信太赫兹通信技术方向性研究工作陆续展开。


目前来看,我国通信行业已经形成了中国移动、中国联通、中国电信三大电信运营商互相竞争、互相合作的格局,促进了我国通信行业的健康发展和良性循环。


自1987年中国电信开办移动电话业务以来,每年用户增长速度均在200%以上。中国移动通信用户总数已经跃居为世界第一位。固定电话和手机普及率已超过8成,用户总数合计接近12亿。互联网用户总数超过7亿,已经成为世界上名副其实的通信大国。


回顾国内外通信发展史,不难看出未来通信产业发展的一些显著特征:伴随着一系列新技术的不断涌现,通信技术和手段会进一步得到提升。以光电信号作为信息的载体,以微电子学和光电技术为基础,结合计算机技术、网络信息处理技术,预示着高速、宽带、无缝连接的数字化信息时代即将到来。


1.2 信号与通信


通信系统传送的是消息,而消息只有附着在某种物理形式的载体上才能够得以传送。这类物理形式的载体通常表现为具有一定电压或电流值的电信号或者一定光强的光信号,它们作为携带消息的媒介统称为通信信号,简称信号。


从数学的角度来看,信号可以描述为瞬时幅度(电压、电流等)随时间变化的函数,称为幅度时间特性,也可以描述为能量幅度随频率变化的函数,称为幅度频率特性。从物理的角度来看,通信的过程可以理解为携带消息的信号通过变化的消息对信号施加“影响”,并让接收端能够“感知到”这个影响,从而检测并获得消息,达到“携带”的目的。因此,只有深入了解信号的性质与特征,才能进一步理解消息的传送过程。


1.2.1 模拟信号与数字信号


模拟信号与数字信号是通信系统中最常见的两类信号。信号幅度在某一范围内可以连续取值的信号,称为模拟信号;而信号幅度仅能够取有限个离散值的信号称为数字信号。例如,电话机送话器根据声音高低的变化,通过膜片压迫碳粒来产生强弱变化的电“模拟”信号,该信号的幅度在一定范围内是连续变化的,因而属于模拟信号。图1-1a是一种既在幅值上连续又在时间上连续的模拟信号。图1-1b是把图1-1a按照周期T抽样得到的抽样信号,这种信号又称为脉冲幅度调制信号(Pulse Amplitude Modulation,PAM),常用于模拟信号数字化过程。PAM信号虽然在时间上是离散的,但在幅值上仍然是连续的,因此仍然是模拟信号。


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图1-1 模拟信号


a)时间和幅值都连续 b)时间离散但幅值连续


模拟信号所代表的消息通常表现在信号外在波形参量的变化上,因此传送过程中不能出现严重的波形畸变,否则很难完整地恢复为原始信息的内容。


图1-2a表现的是由三个脉冲码元形成的二进制数字信号,每一个码元的幅度只可能取两个值:-1V或+1V。如果以+1V代表逻辑“1”,以-1V代表逻辑“0”,则二进制数字信号就是由非“0”即“1”组成的信号,这是一种最常用的数字信号。图1-2b是一种多进制数字信号,该信号取4个电压值:+1V,-1V,+2V,-2V。若每个电压值代表一种两位的二进制组合,则可以表示出4种组合状态:“00”(+1V),“01”(+2V),“10”(-1V),“11”(-2V),称为四进制数字信号。


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图1-2 二进制和四进制数字信号


a)二进制数字信号 b)四进制数字信号


1.2.2 信号的时域和频域特性


1.周期正弦信号和周期脉冲信号


周期正弦信号ut=Asin(2πft+ψ)是一种频率单一、幅值固定的模拟信号,这样的信号常被用作“携带”(载波)消息的信号,如图1-3a所示。其中幅度A、频率f=1/T和相位ψ是三个重要的表征参数。若把消息“作用”到这三个参数中的任意一个之上,使其随着消息的变化而变化,就会使信号“携带”上所需要传送的消息。


周期脉冲信号是一种幅度为A、周期为T、宽度为τ的重复出现的矩形波信号,如图1-3b所示。简单地说,脉冲是一种电压(或电流)幅度在上升和下降过程中瞬间变化比较剧烈的信号。图1-3b中展示的是一种理想状态的脉冲,每一位码元的上升或下降都呈90°变化。实际中不存在这样的脉冲,因为信号电压的高低跳变总是需要一定时间的。但若电压跳变时间相对于其维持在高或低位的持续时间很短,可以近似认为是理想脉冲而不会影响对问题性质的判断。


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图1-3 周期正弦信号和周期脉冲信号


a)周期正弦信号 b)周期脉冲信号


信号的振幅是指信号在各个瞬间时刻强弱变化的轨迹,单位可以取电压的单位(V)或电流的单位(mA)。在图1-3a中,信号振幅范围从+A~-A连续变化,而图1-3b中周期脉冲信号的振幅是离散变化的,只能取A或0。


信号的频率可以理解为单位时间内相同波形重复出现的次数。正弦信号的频率f是其周期T的倒数,单位是Hz。但是对于周期脉冲信号来说,不能简单地把脉冲波形重复出现的次数认为就是构成该信号的全部频率。事实上,周期脉冲信号的频率分析是以傅里叶级数理论为基础的。根据傅里叶级数分析,周期脉冲信号是由许多类似于正弦信号的不同幅度的频率分量叠加组成的。图1-4表现了由信号sin(2πft)及其3次和5次谐波叠加获得的近似周期矩形波的图形,谐波次数越多,叠加后的波形就越能够逼近矩形波。


信号的相位指的是信号在一个周期内起始点的位置,用弧度表示。以正弦波形为例,若把时间轴t做一个横向剖面来观察不同时刻该信号的振荡变化,可以发现其幅度随时间起伏变化的规律。把该剖面按照角度坐标系分割成360°,则信号振幅的大小和方向无时不在发生变化,在起始点0°时,振幅为0,45°时振幅为A/2,90°时振幅达到A,而270°时振幅为-A。相位的改变意味着在振荡周期起始点那一瞬间让信号的振幅值发生改变。


2.信号的时域特性


信号的时域特性表达的是信号幅度随时间变化的规律。例如,图1-3是正弦波和周期脉冲信号的时域波形,简称为幅时特性。


信号的幅时特性也可以用数学表达式来描述。例如,图1-3a、b可以分别表达为


ft=sin(2πft+ψ-∞≤t+∞ (1-1)


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图1-4 正弦信号谐波叠加逼近矩形波信号


3.信号的频域特性


信号的频域特性表达的是信号幅度和相位随频率变化的规律,根据傅里叶级数理论,周期为T的任意周期函数ut),均可以表示为直流分量和无限多个正弦及余弦函数之和,即


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图1-3b所示的周期脉冲信号由傅里叶级数分解展开后,其傅里叶级数中只包含直流分量和余弦项,不存在正弦项,即


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式中,T=1/f是脉冲周期;Aτ/T是直流项;n是谐波次数。


x=nπτ/T=nπτf,则上式可表达为


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该式包含了周期脉冲信号频域分解后的各项频率分量。除直流项外,还包括一个基本频率(以下简称基频)和与基频频率成整数倍关系的谐波频率(以下简称谐频)。以x作为横轴,以归一化幅度an/a0为纵轴,可以画出以sin(x/x为包络的不同频率分量振幅随频率分布的状况,称为信号频谱图。频谱图常用于描述信号的频域特性。图1-5a、b分别示出了周期正弦信号和周期脉冲信号的频谱图。


1.2.3 信号的带宽


由信号频谱图可以观察到一个信号所包含的频率成分。把一个信号所包含谐波的最高频率fh与最低频率fl之差,即该信号所拥有的频率范围,定义为该信号的带宽。因此可以说,信号的频率变化范围越大,信号的带宽就越宽。在信号的典型应用中,周期矩形脉冲信号具有重要的代表意义,下面重点分析此类信号的频谱特点。


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图1-5 周期正弦信号和周期脉冲信号频谱图


a)周期正弦信号 b)周期脉冲信号


从图1-5b所示周期矩形脉冲信号的频谱可得出如下结论:


1)周期矩形脉冲信号的频谱是离散的,频谱中有直流分量Aτ/T、基频Ω=2π/Tn次谐波分量,谱线间隔为Ω


2)直流分量、基频及各次谐波分量的大小正比于Aτ,反比于周期T,其变化受包络线sin(x/x的限制,有较长的拖尾(参见式(1-5))。


3)当x→∞,即f→∞时,谱线摆动于正负值之间并趋向于零。


4)随着谐波次数的增加,幅度越来越小,理论上谐波次数可到无穷大,即该信号的带宽是无限的,但可以近似认为信号的绝大部分能量都集中在第一个过零点f=1x=π)左侧的频率范围内。这个频率范围外的信号频谱所占有的信号能量可以忽略不计。通常把第一个过零点左侧这段频率范围称为有效频谱宽度或信号的有效带宽,即


B=1 (1-6)


该式表明,信号带宽与脉冲宽度成反比。即脉冲越窄,所占用的带宽越宽。带宽的概念对于理解通信系统的传输是非常重要的。


需要指出的是,信号带宽常与信道带宽相联系。信道带宽用于描述通信信道的特性,是表示通信传输容量的一个指标,信道带宽越大,其通过信号的能力越强,越能传输高质量的信号。


1.2.4 信号的衰耗与增益


信号在传输过程中会受到各种外界因素的影响,导致接收端信号与发送端信号相比发生变化。若输出端功率小于输入端功率,则称信号受到了衰耗。产生衰耗的主要原因是传输过程中存在阻抗,吸收了部分传输能量。若输出端功率大于输入端功率,则称信号受到了增益。信号经过信号放大器放大后就会产生增益。


衡量衰耗和增益大小的单位是分贝(dB),定义为


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式中,PinPout分别是信号在输入、输出端两点的功率。例如,把10mW功率的信号加到输入端并在输出端测得功率为5mW,衰减d约为3dB。式(1-7)也可用电压或电流量表示。由功率P=V2/RP=I2R,得


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在通信系统中,若讲到某点信号的强弱,经常使用电平的概念。正如我们把海平面作为衡量山高的参考点一样,电平是一个相对的概念。系统中某点的功率电平定义为该点信号的功率与一个称为基准参考点(阻抗是600Ω,基准功率值1mW,基准电压值0.775V,基准电流值1.29mA)的功率之比。具体来说,设Px是点x处的信号功率,该点的电平定义为(用dB作单位)


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使用电平最大的好处是计算上的方便,可以简化通信测量中对信号和噪声大小的计算。另外需要指出的是,当以上式表示系统中某点的电平时,习惯上使用dBm这个单位,1mW的功率电平为0dBm,称为绝对功率电平。


1.2.5 噪声与失真


叠加在有用信号之上并对信号的正常处理和传输产生有害影响的成分称为噪声。噪声的来源可能有两个:一个是外部干扰,如雷暴、天电、高压火花产生的电磁辐射等;另一个可能是系统内部固有的,如热噪声或自激噪声等。


信噪比常用于衡量一个通信系统的优劣,系统中某点的信噪比定义为该点的信号功率PS与噪声功率PN之比并取对数。一般来说,信噪比(dB)越大,通信质量越高。具体定义为


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在模拟通信系统中,噪声对有用信号的影响会随着传输距离的增加而产生累积效应,难以把有用信号从中提取出来,因而要求系统有较高的信噪比。但在数字通信系统中,以适当距离中继再生后就可以完全恢复出原始信号,这也是数字通信能够完全取代模拟通信的最根本的原因。图1-6显示了噪声叠加干扰导致信号幅度发生改变的情况。


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图1-6 噪声叠加干扰导致信号幅度的变化


经过传输后的信号,由于受到通信系统本身条件限制可能会发生畸变,称为信号失真。所谓无失真传输,必须满足两个条件:一是系统对信号不同频率的幅度值产生等值的衰减或放大;二是系统对信号不同频率具有常数群时延特性,即相位延迟与频率成正比。不满足第一个条件而导致的失真称为幅频失真。如果一个系统对不同频率分量产生不同的衰耗或放大,那么当信号通过该系统之后,各频率分量的幅度比例就会发生改变,叠加后将不能真实反应原信号。不满足第二个条件而导致的失真称为相频失真。如果一个系统对不同频率分量产生不同的相移(表现在时域就是产生不同的延迟),则系统输出的各频率分量叠加之后也不能真实反应原信号,这样产生的失真即为相频失真。这两种失真,仅仅是各次谐波的幅度、相位产生了变化,系统并未产生新的谐波频率,所以称为线性失真。可以通过改善系统的传输特性,降低线性失真,使其在工作频率内近似满足无失真传输条件。


某些情况下,由于传输系统的非线性特性,会导致接收到的信号产生新的频率分量,称之为非线性失真。非线性失真的种类繁多,如总谐波失真、交叉调制失真、互调制失真等,但其本质都是由通信系统的非线性影响所致。


1.3 通信系统的模型与指标


通信的目的是传送消息。消息可以表现为语音、图像、文字等多种形式,例如:电视台通过卫星可以把电视画面传送到千家万户;电话用户通过交换机可以实现拨号通话;网络用户通过互联网可以进行即时聊天等。一个通信系统应该具备一些最基本的功能特征来实现消息的传送,我们把这些最基本的功能特征总结抽象出来,就可以得到通信系统的一般模型。


1.3.1 通信系统的一般模型


在任何通信系统中,发送消息的一端称为信源,接收消息的一端称为信宿。信源和信宿之间的传输路径称为信道。信源发出的消息先要经发送设备变换成适合于信道传输的信号形式,再经信道传输后由接收设备做出反变换恢复出信源消息,最后被信宿接收。而消息在传送过程中的任何一点都有可能受到噪声的干扰。据此,我们可以得到

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