《通信原理信息》课件.pptx

通信原理信息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通信原理概述通信原理概述01目的地接收信息并使用它的设备或人，如听筒、电视等。接收器将传输中的信号还原为原始信息，如扬声器、显示器等。信道传输信号的媒介，如无线电波、光纤等。信源产生要传输的信息的设备，如麦克风、摄像机等。发送器将信息转换为适合传输的信号，如调制器。通信系统的基本组成通过物理线路传输信号，如电话线、光纤等。有线通信通过电磁波传输信号，如手机、卫星通信等。无线通信传输连续的模拟信号，如语音、视频等。模拟通信传输离散的数字信号，如数据、网络等。数字通信通信系统的分类信息量表示信息多少的量，通常用比特（bit）表示。比特率单位时间内传输的比特数，表示信息传输速率，通常用波特（baud）表示。信息熵信源输出的平均信息量，表示信源的不确定性或随机性。信息及其度量030201模拟通信原理模拟通信原理02将低频信号转换为高频信号的过程，以便传输。将高频信号还原为低频信号的过程，以便处理和识别。调制解调的概念解调调制调频（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。调频信号的解调数字通信原理数字通信原理0301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。离散性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。确定性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。稳定性数字信号的特性调频（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。数字信号的调制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。数字信号的解调方式通信信道与噪声通信信道与噪声04信道有一定的带宽限制，决定了传输信号的频率范围。带宽限制信道能够传输信号的速度，受到带宽和信噪比的影响。传输速率信号在信道中传输需要时间，导致信号的延迟。传播延迟信号在传播过程中可能经过多个路径，导致信号的衰减和失真。多径传播信道特性香农公式信道容量是信道能够传输的最大信息速率，由带宽和信噪比决定。编码技术通过高效的编码技术可以提高信道容量，例如纠错编码和数据压缩。多信道并行传输通过利用多个信道并行传输，可以提高总的信息传输速率。调制技术通过调制技术可以将数字信号转换为适合信道传输的信号波形。信道容量功率谱密度均匀分布的噪声，对信号传输影响较小。白噪声脉冲噪声随机噪声人为噪声突然出现的噪声脉冲，可能对信号造成突发性的干扰。随机的、不可预测的噪声，如热噪声和散弹噪声。由人类活动产生的噪声，如无线电干扰和工业噪声。信道噪声通信协议与标准通信协议与标准05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。通信协议的组成负责应用程序之间的通信，如文件传输、电子邮件等。应用层负责物理媒体的传输，如双绞线和光纤等。物理层提供端到端的数据传输服务，如TCP和UDP协议。传输层负责数据包的路由和转发，如IP协议。网络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。数据链路层0201030405通信协议的分层结构TCP/IP协议族广泛应用于互联网和局域网，包括IP、TCP、UDP等协议。HTTP协议用于Web浏览器和服务器之间的通信。FTP协议用于文件传输。SMTP协议用于电子邮件传输。常见的通信协议标准通信系统的发展趋势通信系统的发展趋势065G通信技术5G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。01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件安全的数据传输和密钥分发，对于保障国家安全和商业机密具有重要意义。目前量子通信技术还处于发展阶段，需要进一步的技术突破和产业化推进。量子通信技术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。感谢观看THANKSTHANKS