图解通信原理与案例分析-1:开篇-通信系统大全与快速概览

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前言:




模拟


通信到


数字


通信,从


计算机


通信到


移动


通信,从


有线


通信到


无线


通信,从


地面


通信到


卫星


通信,从


宏观电磁波


通信到


微观量子


通信,从


语音


通信到

视频

通信,从


人与人


之间的通信到


物与物



间的通信。通过不同通信系统的案例,阐述其内在


基本原理





主要技术




目录


1. 什么是通信


2. 通信系统的基本模型


3. 无线通信系统技术大全与地图


4. 通信世界三大金刚:数字通信、模拟通信、信号处理


5. 这里有2个世界:数字与模拟


6. 2个桥梁:数模转换与模数转换


7. 这里有1个边缘地带:DSP数字信号处理


8. 本系列的全部内容



1. 什么是通信


广义的通信:

是信源与信宿指之间通过某种媒介进行信息交流与传递的过程,称为通信。

信源:信息的发送方,可以是“人”或物

信宿:信息的接收方,可以是“人”或物

信息:是万事万物的本质,是蕴含在事物的运动和变化中某种具体或抽象的东西,信息必须依附于一定的物质形式。比如“我爱你”,就是一条信息。

消息:是信息的物质载体,比如语音、图像、温度、文字、数字、符号。

在计算机世界里,消息可以称为数据。

数据(data)是事实或观察的结果,是对

客观事物

的逻辑归纳,是用于表示客观事物的未经加工的原始素材。

数据可以是连续的值,比如声音、图像,称为

模拟数据

。也可以是离散的,如符号、文字,称为

数字数据

相同的信息,可以通过不同的消息/数据来承载。

相同的消息,可以可以表达不同的信息。

信号:信息传输形态,比如声音(空气的震动)、图形(写在纸面)、电信号(电子邮件的字符)

媒介:信息传输的载体,比如空气、纸张、互联网等


狭义的通信:

是信源与信宿指之间通过某种


电信号


进行信息交流与传递的过程,称为(电信号)通信。


模拟电信号:

是指用连续变化的物理量信号,其信号的特征量如

幅度

,或

频率

,或

相位

随时间作


连续


变化,或在一段连续的时间间隔内,其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为

任意数值

的信号。


数字电信号:

是指用离散变化的物理量信号,其信号的特征量如

幅度

,或

频率

,或

相位

随时间作

离散

变化,或在一段连续的时间间隔内,其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为

有限数值

的信号。在计算机中,数字信号的大小常用有限位的

二进制

数表示。


2. 通信系统的基本模型

上述模型与通信原理中的描述不完全一样,基于如下的原因:

(1)结合了计算机通信与无线/移动通信的模型

(2)结合了具体的工程实践

3. 无线通信系统技术大全与地图


4. 通信世界三大金刚:数字通信、模拟通信、信号处理


数字通信:

数字电路、计算机原理、计算机通信


模拟通信:

模拟电路、射频通信


信号处理:

信号与系统、DSP数字信号处理


5. 这里有2个世界:数字与模拟

(1)以数字电路为基础的、以计算机为代表的、虚拟的、数字世界

(2)以模拟电路为基础的、以射频通信为代表的、物理的、模拟世界


6. 2个桥梁:数模转换与模数转换

(1)数模转换:数字世界到模拟世界的桥梁

(2)模数转换:模拟世界到数字世界的桥梁


7. 这里有1个边缘地带:DSP数字信号处理

(1)频率与时域的自由转换

(2)数字与模拟的自由转换

8. 物理层基本模型

要解决的问题:

(1)如何用电信号表示0和1?调制与解调

(2)如何传递一连串的0和1?物理层成帧

(3)如何区分数据还是控制?物理层编码

(4)电信号干扰怎么办?纠错与检错

(5)如何使用相同的电信号表示多个用户传递二进制比特? 多路复用


9. 本系列的全部内容

这里由浅入深的介绍通信的基本原理

这里通过实际实际案例介绍通信原理中的各种概率、公式、原理

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