一、通信系统模型（通信原理）

本书中所指的通信是利用电信号来传输信息的通信方式

1.信息源

简称信源 作用是把各种消息转换成原始的电信号

2.发送设备

产生适合在信道中传输的信号，使发送信号的特性和信道特性想匹配，具有抗信道干扰的能力，并且具有足够的功率以满足远距离传输的需要。

发送设备涵盖的内容很多。

3.信道

将来自发送设备的信号传送到接收端

4.接收设备

与发送设备具有反向功能，目的是从受到减损的接收信号中正确恢复出原始电信号

5.信宿

将原始电信号还原成消息，如扬声器

过程 简单来说，通信系统的一般模型是指，将消息（例如声音）转换为电信号（原始电信号），原始电信号经过各种发送设备的加工修饰后变得强壮，它能够较为顺利的通过信道到达接收设备处。虽然原始信号进过加工后已经很强，但是在经过信道时难免有损失，但是我们的接收设备可不是吃白饭的，依然能够把信号恢复成原始电信号的样子，之后把它交给信宿（例如扬声器），这样电信号就会变成消息（声音）让我们知道。

信道传递的信号是模拟信号。

第一种变换，信源和信宿进行的消息和原始电信号的变换。

这里原始电信号通常成为基带信号。

基带的含义是基本频带，即从信源发出或送达信宿的信号频带，频谱通常从零频附近开始，入语音信号的频率范围为300Hz~3400Hz，图像信号的频率范围为0~6MHz。

有些信道可以直接传输基带信号，而以自由空间作为信道的无线电传输却无法直接传输这些信号。

因此，模拟通信系统中常常需要进行第二种变换，把基带信号变为适合在信道中传输的信号，并在接收端进行反变换。变换和反变换通常是通过调制器和解调器实现的。

经过调制以后的信号称为已调信号，具备两个1基本特征：一是携带信息，二是其频谱通常有带通形式。（又叫做带通信号）

实际的通信系统中可能还有滤波器、放大器、天线等部件。由于上述两种变换起主要作用，而其他过程不会使信号发生质的变化，只是对信号有进行放大和改善信号的特性，所以一般在通信系统模型中一般被认为是理想的而不予讨论。

本书中关于模拟通信系统的研究重点是：调制与解调原理以及噪声对信号传输的影响。

发送设备和接收设备就简化为调制器和解调器。

传递数字信号

1.信源编码与译码

信源编码的两个基本功能

一、提高信息传输的有效性，即通过某种压缩编码技术设法减少码元数目以降低码元速率。

二、完成模/数（A/D）转换，即当信息源给出的是模拟信号时，信源编码器将其转换成数字信号，已实现模拟信号中数字传输。

信源译码是信源编码的逆过程。

2.信道编码与译码

信道编码的作用是进行差错控制。数字信号在传输过程中会受到噪声等影响而发生差错。为了减小差错，信道编码器对传输的信息码元按一定的规则加入保护成分（监督码元），组成所谓“抗干扰编码”。接收端的信道译码器按相应的逆规则进行解码，从中发现错误或纠正错误，提高通信系统的可靠性。

3.加密与解密

为了保证所传信息的安全，人为地将被传输的数字序列扰乱，即加上密码，这个处理过程叫做加密。在接收端对受到的数字序列进行解密，恢复原来信息。

4.数字调制与解调

数字调制是把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成适合在信道中传输的带通信号。

基本的数字调制方式有：振幅键控（ASK）、频移键控（FSK）、绝对相移键控（PSK）、相对（差分）相移键控（DPSK）。

在接收端可以采用相干解调或非相干解调还原数字基带信号。

5.同步

使收发两端在时间上保持步调一致，是保证数字通信系统有序、准确、可靠工作的前提条件。

同步单元也是系统的组成部分，但为画出。上图是数字通信系统的一般化模型，实际的数字通信系统不一定包括图中的所有环节。

优点

缺点