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[導(dǎo)讀]通信原理基本知識(shí)點(diǎn)

帶寬:指信號(hào)所占據(jù)的頻率范圍,是信號(hào)傳輸頻率上下限之差。

傳輸頻率:?jiǎn)挝粫r(shí)間傳輸?shù)腷it值,傳輸速率越大,帶寬越高。

信源編碼:對(duì)輸入信息進(jìn)行編碼,優(yōu)化信息和壓縮信息并且打成符合標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)包。信源編碼的目標(biāo)就是使信源減少冗余,更加有效、經(jīng)濟(jì)地傳輸,最常見的應(yīng)用形式就是壓縮。作用二就是把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)進(jìn)行模擬信號(hào)的數(shù)字化傳輸。增加了信號(hào)傳輸?shù)挠行浴?

信道編碼:通過對(duì)做完信源編碼后的信息加入冗余信息,使得接收方在收到信號(hào)后,可通過信道編碼中的冗余信息,做前向糾錯(cuò)。保證通信的可靠性。增加了信號(hào)傳輸?shù)目煽啃浴?

數(shù)據(jù):能夠由計(jì)算機(jī)處理的數(shù)字、字母和符號(hào)等具有一定意義的實(shí)體。

分類:模擬數(shù)據(jù)可以在一定的數(shù)據(jù)區(qū)域中取連續(xù)的值,如聲音和圖像;數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)只能取離散的數(shù)值,如整數(shù)、二進(jìn)制序列。

信號(hào):是數(shù)據(jù)的具體表現(xiàn)形式。

分類:從通信的發(fā)送端所產(chǎn)生的信號(hào)形式來看——模擬信號(hào):在各種介質(zhì)上傳送的連續(xù)變化的電磁波。數(shù)字信號(hào):在介質(zhì)上傳送的電壓脈沖序列,單位是比特。

從通信線路上傳送的信號(hào)來看——基帶信號(hào):將數(shù)字信號(hào)1或0直接用兩種不同的電壓來表示,在線路上傳輸。寬帶信號(hào):將基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制后形成的頻分復(fù)用模擬信號(hào)。

信道:一般用來表示某一個(gè)方向上傳送信息的邏輯意義上的媒體。

分類:傳送模擬信號(hào)的模擬信道和傳送數(shù)字信號(hào)的數(shù)字信道。

信號(hào)的傳輸方式:——模擬傳輸:將信息在傳輸介質(zhì)中以模擬信號(hào)傳輸?shù)膫鬏敺绞健?數(shù)字傳輸:將信息在傳輸介質(zhì)中以數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)膫鬏敺绞健?

數(shù)字通信系統(tǒng):依據(jù)通信協(xié)議,利用數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)在兩個(gè)功能單元之間傳遞數(shù)據(jù)信息的技術(shù),它可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)與終端、終端與終端之間的數(shù)據(jù)信息傳遞。

數(shù)據(jù)通信系統(tǒng):是通過數(shù)據(jù)電路將分布在原地的遠(yuǎn)程終端設(shè)備如計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接起來,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、交換、存儲(chǔ)和處理的系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的組成:主要由遠(yuǎn)程終端設(shè)備、數(shù)據(jù)電路、中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)三部分組成。

模擬通信系統(tǒng):是利用正弦波的幅度、頻率或相位的變化,或者利用脈沖的幅度、寬度或位置變化來模擬原始信號(hào),以達(dá)到通信的目的,故稱為模擬通信。

模擬通信是一種以模擬信號(hào)傳輸信息的通信方式。非電的信號(hào)(如聲、光等)輸入到變換器(如送話器、光電管),使其輸出連續(xù)的電信號(hào),使電信號(hào)的頻率或振幅等隨輸入的非電信號(hào)而變化。普通電話所傳輸?shù)男盘?hào)為模擬信號(hào)。電話通信是最常用的一種模擬通信。模擬通信系統(tǒng)主要由用戶設(shè)備、終端設(shè)備和傳輸設(shè)備等部分組成。其工作過程是:在發(fā)送端,先由用戶設(shè)備將用戶送出的非電信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào),再經(jīng)終端設(shè)備將它調(diào)制成適合信道傳輸?shù)哪M電信號(hào),然后送往信道傳輸。到了接收端,經(jīng)終端設(shè)備解調(diào),然后由用戶設(shè)備將模擬電信號(hào)還原成非電信號(hào),送至用戶。

模擬通信的信道只能采用頻分多路復(fù)用。在諸多的線性調(diào)制方式中,振幅調(diào)制的單邊帶調(diào)制具有頻譜利用率和調(diào)制效率高的優(yōu)點(diǎn),因而模擬載波系統(tǒng)的組群均采用這種調(diào)制方式。以載波組群作為基帶信號(hào)進(jìn)行二次調(diào)制,則可采用其他線性調(diào)制方法。

在模擬信道中進(jìn)行數(shù)字傳輸,必須先將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)——進(jìn)行調(diào)制

調(diào)制:將數(shù)字信號(hào)放到載波上去的過程,即將數(shù)字信號(hào)變換模擬信號(hào)的過程,實(shí)現(xiàn)設(shè)備稱為調(diào)制器(Modulator)。

解調(diào):是從載波上提取信號(hào)的過程,即將模擬信號(hào)變換為數(shù)字信號(hào)的過程,實(shí)現(xiàn)設(shè)備稱為解調(diào)器(DEModulator)。

濾波器:濾波器是一種選頻裝置,可是使信號(hào)中特定的頻率通過,極大地衰減其它的頻率成分。

分類:數(shù)字濾波器和模擬濾波器。

模擬濾波器分類:按選頻作用分類:高通、低通、帶通、帶阻

按“最佳逼近特性”標(biāo)準(zhǔn)分類:巴特沃斯濾波器、切比雪夫?yàn)V波器、貝塞爾濾波器。

符號(hào)速率:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)傳輸?shù)拇a元的數(shù)目。

符號(hào)周期:符號(hào)速率的倒數(shù)。

采樣率:也稱為采樣速度或者采樣率,定義了每秒從連續(xù)信號(hào)中提取并組成離散信號(hào)的采樣個(gè)數(shù),它用赫茲(Hz)來表示。

幀長(zhǎng):計(jì)算機(jī)通信傳輸?shù)氖怯伞?”和“1”構(gòu)成的二進(jìn)制數(shù)據(jù),二進(jìn)制數(shù)據(jù)組成“幀”,幀是網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)淖钚挝弧? 在網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將“位”組成一個(gè)個(gè)的字節(jié),然后這些字節(jié)“封裝”成幀,在網(wǎng)絡(luò)上傳輸。

比特和字節(jié):針對(duì)高速脈沖電流而言,我們?nèi)藶榈赜玫碗娖降拿}沖代表“0”、用高電平的脈沖代表“1”。這些虛擬的“0”或“1”是“位”(Bit)。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中一般8個(gè)位組成了一個(gè)“字節(jié)”(Byte)。

直流偏執(zhí)和限幅:保證得到的信號(hào)是正實(shí)信號(hào)。

載波頻率:在信號(hào)傳輸?shù)倪^程中,并不是將信號(hào)直接進(jìn)行傳輸,而是將信號(hào)負(fù)載到一個(gè)固定頻率的波上,這個(gè)過程稱為加載,這樣的一個(gè)固定頻率。嚴(yán)格的講,就是把一個(gè)較低的信號(hào)頻率調(diào)制到一個(gè)相對(duì)較高的頻率上去,這被低頻調(diào)制的較高頻率就叫載波頻率,也叫基頻。

串并轉(zhuǎn)換:串并轉(zhuǎn)換是完成串行傳輸和并行傳輸這兩種傳輸方式之間轉(zhuǎn)換的技術(shù)。

采樣速率:采樣速率是指單位時(shí)間內(nèi),對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行采樣的速度。

抽樣判決:將信號(hào)的某一時(shí)刻值抽取出來,再進(jìn)行判決,接近1判為1,接近0判為0(硬判決),恢復(fù)或再生基帶信號(hào)。

最大似然概率:最大似然估計(jì)是求參數(shù)θ, 使似然函數(shù)P(x0|θ)最大。

最大后驗(yàn)概率:最大后驗(yàn)概率估計(jì)則是想求θ使P(x0|θ)P(θ)最大。

分量碼:就是由0與1組成的短碼。

遞歸系統(tǒng)卷積碼(RSC):

誤比特率:在一定時(shí)間內(nèi)收到的數(shù)字信號(hào)中發(fā)生差錯(cuò)的比特?cái)?shù)與同一時(shí)間所收到的數(shù)字信號(hào)的總比特?cái)?shù)之比,就叫做“比特誤碼率”,也可以叫做“誤比特率”。

誤碼率:誤碼率=傳輸中的誤碼/所傳輸?shù)目偞a數(shù)*100%。

比特率 = 波特率 * log2(n) n為進(jìn)制數(shù)

串并變換:串并轉(zhuǎn)換是完成串行傳輸和并行傳輸這兩種傳輸方式之間轉(zhuǎn)換的技術(shù)。移位寄存器可以實(shí)現(xiàn)并行和串行輸入和輸出。 這些通常配置為"串行輸入,并行輸出"(SIPO)或"并行,串行輸出"(PISO)。

數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度:計(jì)算機(jī)通信傳輸是由0或者1所組成的二進(jìn)制數(shù)據(jù),幀是網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)淖钚挝?。幀的總長(zhǎng)度=數(shù)據(jù)位+冗余位

碼元:在數(shù)字通信中常常用時(shí)間間隔相同的符號(hào)來表示一個(gè)二進(jìn)制數(shù)字,這樣的時(shí)間間隔內(nèi)的信號(hào)稱為(二進(jìn)制)碼元 。

碼長(zhǎng):碼字由若干個(gè)碼元組成,計(jì)算機(jī)通信中通信表現(xiàn)為若干位二進(jìn)制代碼。

長(zhǎng)碼:長(zhǎng)碼是長(zhǎng)度為242-1的周期序列。在CDMA系列的前向信道(從基站指向手機(jī)方向)中,長(zhǎng)碼用于對(duì)業(yè)務(wù)信道進(jìn)行擾碼(作用類似于加密)。

短碼:短碼是長(zhǎng)度為215-1的周期序列。在CDMA系統(tǒng)的前向信道(從基站指向手機(jī)方向)中,短碼用于對(duì)前向信道進(jìn)行調(diào)制,使前向信道帶上本基站的標(biāo)記,不同的基站使用不同相位的短碼,從而互相區(qū)別開來。在反向信道中(從手機(jī)指向基站方向),短碼用于對(duì)反向業(yè)務(wù)信道進(jìn)行調(diào)制,作用與短碼在前向信道中相同。

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