现代通信原理10第十章 数字信号的载波传输

载波通信原理载波通信是一种基于载波传输的通信方式，其原理是利用载波信号来传输信息。

在载波通信中，信息信号会被调制到一个高频载波信号上，然后通过传输介质传送到接收端，接收端再将载波信号解调还原成原始信息信号。

载波通信原理涉及到调制、解调、信道传输等多个方面的知识，下面将对载波通信原理进行详细介绍。

首先，载波通信的原理基础是调制。

调制是指将要传输的信息信号与载波信号相结合，通过改变载波信号的某些参数来表示信息信号的过程。

常见的调制方式有调幅、调频和调相等。

调幅是通过改变载波信号的幅度来表示信息信号，调频是通过改变载波信号的频率来表示信息信号，调相是通过改变载波信号的相位来表示信息信号。

调制过程中，信息信号被称为基带信号，而调制后的信号则称为带通信号。

其次，带通信号通过信道传输到接收端。

信道传输是指带通信号在传输介质中的传播过程，传输介质可以是空气、电缆、光纤等。

在信道传输过程中，带通信号会受到噪声、衰减等干扰，因此需要在接收端进行解调处理来还原出原始的信息信号。

最后，接收端进行解调还原信息信号。

解调是指将带通信号中的信息信号分离出来的过程，解调过程与调制过程相反。

解调过程中，需要根据调制时采用的调制方式来进行相应的解调处理，最终得到原始的信息信号。

总的来说，载波通信原理涉及到调制、信道传输和解调三个主要环节。

通过调制将信息信号与载波信号相结合，然后通过信道传输将带通信号传送到接收端，最后在接收端进行解调处理得到原始的信息信号。

这种通信方式在现代通信领域得到了广泛的应用，如调频广播、移动通信等都是基于载波通信原理来实现的。

在实际应用中，载波通信原理还涉及到很多细节和技术，如信道编解码、信道均衡、多径效应等。

对于工程师来说，了解和掌握载波通信原理是十分重要的，这不仅有助于理解通信系统的工作原理，还可以为通信系统的设计和优化提供重要的参考。

因此，对载波通信原理的深入研究和理解对于提高通信系统的性能和可靠性具有重要意义。

ofdm载波传输原理OFDM（正交频分复用）是一种用于无线通信的调制技术，它将高速数据流分成多个低速子流进行传输。

OFDM的基本原理是将原始数据流分成多个小数据流，并将这些小数据流分配到不同的子载波上进行传输。

每个子载波都具有不同的频率和相位，使得它们之间互相正交，从而避免了频率干扰和串扰。

OFDM的载波传输原理可以通过以下几个步骤来描述。

首先，原始数据流被分成多个小数据流。

这个过程称为并行-串行转换（P/S转换）。

然后，每个小数据流被调制到一个子载波上。

这个过程称为调制。

调制将数字数据转换成模拟信号，以便能够在无线信道上传输。

接下来，将所有的子载波合并成一个OFDM信号。

这个过程称为并行-串行转换（S/P转换）。

最后，OFDM信号通过天线传输到接收端。

在接收端，OFDM信号经过串行-并行转换（S/P转换）后，可以将子载波分离出来。

然后，每个子载波上的数据被解调，将模拟信号转换回数字信号。

这个过程称为解调。

解调后的数据通过并行-串行转换（P/S转换）后，恢复成原始数据流。

OFDM的载波传输原理的关键在于子载波之间的正交性。

子载波之间的正交性使得它们之间的干扰最小化，从而提高了系统的传输效率和抗干扰能力。

此外，OFDM还具有频谱利用率高、抗多径衰落和抗频率选择性衰落等优点，使其成为现代无线通信系统中广泛采用的调制技术之一。

OFDM的载波传输原理在实际应用中有广泛的应用。

例如，OFDM 被用于Wi-Fi、LTE和5G等无线通信系统中。

在Wi-Fi系统中，OFDM被用于将数据传输到无线设备，以提供高速的互联网接入。

在LTE和5G系统中，OFDM被用于将数据传输到移动设备，以提供高速的移动通信服务。

总的来说，OFDM的载波传输原理是一种高效的无线通信调制技术，通过将原始数据流分成多个子载波进行传输，提高了系统的传输效率和抗干扰能力。

OFDM在现代无线通信系统中有广泛的应用，成为实现高速无线通信的重要技术之一。

载波通信原理载波通信是一种利用载波来传输信息的通信方式，它是现代通信系统中最基本的原理之一。

在载波通信中，信息信号会被调制到一个高频载波信号上，通过传输媒介传播到接收端，然后再进行解调得到原始信息信号。

本文将从载波通信的基本原理、调制技术和解调技术等方面进行介绍。

首先，载波通信的基本原理是利用载波信号来传输信息信号。

在通信系统中，一般会选择一个高频的载波信号作为传输介质，然后将要传输的信息信号进行调制，将其嵌入到载波信号中。

这样，信息信号就可以随着载波信号一起传输到接收端。

在接收端，再通过解调技术将信息信号从载波信号中提取出来，完成信息的传输。

其次，调制技术是实现载波通信的重要手段之一。

调制技术是指将要传输的信息信号转换成适合传输的调制信号的过程。

常见的调制方式有幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）等。

不同的调制方式适用于不同的通信场景，可以根据具体的要求选择合适的调制方式。

另外，解调技术是在接收端将信息信号从载波信号中提取出来的关键。

解调技术是指将调制信号转换成原始信息信号的过程。

常见的解调方式有包络检波、相干解调和频率解调等。

不同的解调方式适用于不同的调制方式，可以根据具体的情况选择合适的解调方式。

在实际的通信系统中，载波通信原理被广泛应用于无线通信、有线通信以及光纤通信等领域。

通过合理选择载波频率、调制方式和解调方式，可以实现高效可靠的信息传输。

同时，随着通信技术的不断发展，载波通信原理也在不断演进和完善，为人们的生活和工作带来了诸多便利。

总之，载波通信原理是现代通信系统中的重要基础，它通过利用载波信号来传输信息信号，实现了高效可靠的通信。

在实际应用中，合理选择调制技术和解调技术，可以更好地适应不同的通信场景，为人们的通信需求提供了有力支持。

随着通信技术的不断发展，相信载波通信原理将会在未来发挥更加重要的作用。

现代通信原理现代通信原理是指在当今社会中广泛应用的通信技术的基本原理和方法。

随着科技的不断发展，通信原理也在不断更新和完善，为人们的生活和工作带来了极大的便利。

本文将从数字通信、无线通信和光纤通信三个方面对现代通信原理进行介绍。

首先，数字通信是指利用数字信号进行信息传输的通信方式。

相比于模拟通信，数字通信具有抗干扰能力强、传输质量稳定等优点。

其基本原理是将模拟信号经过采样、量化和编码等步骤转换成数字信号，再通过信道传输到接收端进行解码和恢复成原始信号。

在数字通信中，常用的调制技术有调幅调制（AM）、调频调制（FM）和调相调制（PM）等，通过这些调制技术可以将数字信号转换成模拟信号进行传输。

其次，无线通信是指利用无线电波进行信息传输的通信方式。

无线通信的原理是通过发射机将电信号转换成无线电波发送出去，接收机接收到无线电波后再将其转换成电信号进行解码。

无线通信技术的应用非常广泛，包括无线电话、无线局域网（WLAN）、蓝牙、GPS等。

随着5G技术的不断发展，无线通信的传输速度和稳定性得到了极大的提升，为人们的生活和工作带来了更多的便利。

最后，光纤通信是指利用光纤作为传输介质进行信息传输的通信方式。

光纤通信的原理是利用光的全反射特性来传输信息，其传输速度快、带宽大、抗干扰能力强等优点，因此在长距离、大容量的通信传输中得到了广泛的应用。

光纤通信技术的发展也为互联网的高速发展提供了重要支撑，使得人们可以更快捷地获取信息和进行交流。

综上所述，现代通信原理涉及到数字通信、无线通信和光纤通信三个方面，这些通信原理的不断创新和发展为人们的生活和工作带来了巨大的便利。

随着科技的不断进步，相信现代通信原理将会有更加广阔的应用前景，为人类社会的发展做出更大的贡献。

通信原理作业参考答案第三章 模拟线性调制证明只要适当选择题图中的放大器增益K ，不用滤波器即可实现抑制载波双边带调制。

解：tt Af b aK t A t f b aK t A t f b t A t f aK t A t f b t A t f K a t S c c c c c c DSB ωωωωωωcos )(2)(]cos )()[(]cos )([]cos )([]cos )([)]cos )(([)(2222222222⋅+++-=--+=--+=令 02=-b aK ，则a b K /2=t t bAf t S c DSB ωcos )(4)(=用ο90相移的两个正交载波可以实现正交复用，即两个载波可分别传输带宽相等的两个独立的基带信号)(1t f 和)(2t f ，而只占用一条信道。

试证明无失真恢复基带信号的必要条件是：信道传递函数)(f H 必须满足W f f f H f f H c c ≤≤-=+0),()(证明：)(]sin )([)(]cos )([)(21t h t t f t h t t f t S c c *+*=ωω)]}()([)()(){(21)(2211c c c c F F j F F H S ωωωωωωωωωω--++++-=以t t C c d ωcos )(=相干解调，输出为)(*)()(t C t S t S d p =)]}()2([)2()(){(41)]}2()([)()2(){(41)]()([21)(22112211ωωωωωωωωωωωωωωωωωωωωωF F j F F H F F j F F H S S S c c c c c c c c p -++++++--++--=++-= 选择适当滤波器，滤掉上式中c ωω2±项，则)]()()[(4)]()()[(41)(21c c c c d H H F jH H F S ωωωωωωωωωωω+--+++-=要无失真恢复基带信号，必须⎩⎨⎧=++-+=-常数)()()()(c c c c H H H H ωωωωωωωω 此时可恢复)(1t f 。

第6章 数字信号的载波传输（备注：在实际授课中将第8章“现代数字调制技术”纳入第6章中进行）6.1本章知识点数字信号的载波传输是用载波信号的某些离散状态来表征所传送的信息，在接收端对载波信号的离散调制参量进行检测。

数字信号的载波传输信号也称为键控信号。

根据已调信号参数改变类型的不同，数字调制可以分为幅移键控（ASK ）、频移键控（FSK ）和相移键控（PSK ）。

其中幅移键控属于线性调制，而频移键控属于非线性调制。

6.1.1二进制数字调制原理1、二进制幅移键控（2ASK ）二进制幅移键控（2ASK ）是指高频载波的幅度受调制信号的控制，而频率和相位保持不变。

也就是说，用二进制数字信号的“1”和“0”控制载波的通和断，所以又称通—断键控OOK （On —Off Keying ）。

（1）、2ASK 信号的时域表达()2()()c o s c o s ASK c n s c nS t s t t a g tn T t ωω⎡⎤==-⎢⎥⎣⎦∑ （6-1） 一个典型的2ASK 信号时间波形如图6-1所示（图中载波频率在数值上是码元速率的3倍）。

图6-1 2ASK 信号时间波形（2）、2ASK 信号的产生2ASK 信号的产生方法有两种：模拟调制法和键控法。

（3）、2ASK 信号的功率谱及带宽当()s t 为0、1等概率出现的单极性矩形随机脉冲序列（码元间隔为s T ）时，2ASK 信号的功率谱密度为[][]{}222()()()161[()()]16sASK c s c s c c T P f Sa ff T Saff T f f f f ππδδ=++-+++- （6-2）2ASK 信号的频带宽度2A SK B 为数字基带信号带宽s B 的两倍。

222ASK s B B B R == （6-3）上式中，1/B s R T =为码元传输速率。

特别：式（6-3）是在数字基带信号()s t 用单极性矩形脉冲波形表示的前提条件下得到的结论。

现代通信原理知识点第一章绪论1、通信、通信系统的定义；通信：从一地向另一地传递消息。

通信系统：将信息从信源传到一个或多个目的地。

2、通信系统的模型及各框图作用；臊声源通信系统的一般模型信息源：消息的发源地，把各种消息转换成原始电信号。

发送设备：将信源信号变换成适合在信道中传输的信号。

信道：指传输信号的物理媒质。

噪声源：干扰信号的传输。

接收设备：放大和反变换，从受到干扰和减损的接收信号中正确恢复出原始电信号受信者：将复原的原始电信号还原成相应的消息。

3、数字通信系统模型及各框图作用；数字通信的主要特点；数字通信系统模型信源编码：1）提高信息传输的有效性；2）完成模/数转换； 信源译码：是信源编码的逆过程；信道编码：把抗干扰编码加入传输信息中，提高可靠性；信道译码：将信息进行解码，并且有发现解码错误或纠正错误的功能; 加密：将传输的信息加上密码，保证信息的安全性； 解密：将已加密的信息进行解密恢复；数字调制：形成适合在信道中传输的频带信号； 数字解调：将频带信号还原为数字信号；主要特点：1）抗干扰能力强2）差错可控解密加密噪声源信息.信源译码信道编码额字调制信源a码信道译码数字解调受信者3）易于与各种数字终端接口4）易于集成化5）易于加密处理，且保密强度高4、通信系统分类(按传输媒质、信号复用方式)；按传输媒质分：有线通信系统、无线通信系统；按信号复用方式分：频分复用、时分复用、码分复用；5、信息量的含义；信息量、平均信息量(嫡)、一条消息的信息量计算；信息量：对消息中这种不确定性的度量。

1、…、Ilog a log a P(x)(a2,单位：bit)P(x)平均信息量：每个符号所含信息量的统计平均值。

H(x)P(x i)[lbP(x i)]P(X2)[lbP(X2)]...P(X n)[lbP(X n)](bit/符号)例：一离散信源由0,1,2,3四个符号组成，它们出现的概率分别为38,1/4,1/4,1/8,且每个符号的出现都是独立的。