數字通信——第一章 緒論

1、數字通信系統的組成

• 1、信源：可以是模擬信源，也可以是數字信源
• 2、信源編碼器：將信源輸出變換爲二進制數字序列
• 3、信道編碼器：以受控方式加入冗餘，克服信道噪聲和干擾
• 4、數字調製器：將信息序列映射爲信號波形
• 5、信道
• 6、數字解調器：將接受波形還原成數字序列
• 7、信道譯碼器：依據信道編碼規則重構出初始信息序列
• 8、信源譯碼器：重構原始信號
• 9、輸出信號

2、通信信道的數學模型

• 內部因素：加性噪聲(熱噪聲)
• 外部因素：其他噪聲和干擾源

三種常用的信道模型

• 1、加性噪聲信道
  
  特點：發送信號$s(t)$被噪聲$n(t)$干擾，噪聲統計地表現爲高斯噪聲過程
• 2、線性濾波器信道
  
  特點：適用於對傳輸信號帶寬有限制的信道；採用濾波器保證傳輸信號不超過規定的帶寬限制
• 3、線性時變濾波器信道
  
  特點：考慮到發送信號的時變多徑效應

3、數字通信發展史

奈奎斯特速率

$\quad$奈奎斯特速率(Nyquist rate)在理想低通信道中，前後碼元的符號間無碼間干擾時符號的極限傳輸速率。當帶寬限於$w$ Hz時，最大脈衝速率是$2w$脈衝/秒。
$\quad$當脈衝形狀$g(t)=\frac{sin(2\pi wt)}{2\pi wt}$，可以達到次脈衝速率。

香農信道容量(高斯白噪聲)

$\quad$$C=Wlog_2(1+\frac{P}{WN_0})$