文档介绍：第一章基本概念
信号和信道
信息和信息量、二进制和多进制
基础网、业务网、支撑网
信号和信道
电信是以电信号(包括光信号,光信号是频率更高的电信号)驮载待传输的信息进行传输和交换的通信方式。
正弦信号
在电信号中使用最多的信号是正弦信号。正弦信号的波形如图1-1-3所示。
图1-1-3 正弦信号
正弦信号的数学表达式为:
u(t)= Um×sin (ω t+φ)
式中:Um称为正弦波的振幅,表示正弦波的最大值。
ω称为正弦波的角频率。ω=2πf,f为正弦波的频率,表示正弦波随时间变化的快慢,f的单位为Hz。
电话通信是传统的电信业务。语音信号由耳朵接收。
信号的频域分析
我们也可以说实线波形可以分解为上述两个不同振幅、不同频率正弦波的叠加。这个结论可以用频谱图形象地表示出来,如图1-1-5所示。频谱图中,两条谱线的长度分别代表两个正弦波的振幅;谱线在频率轴上的位置分别为两个正弦波的频率。
图1-1-5图 1-1-4波形的频谱图
信道
信道是指传输信号的通道。设信道的输入电压为ui(t),输出电压为uo(t)。信号从发送端发出的时刻为ti,信号到达接收端的时刻为to。
定义信道的传输系数为:
K(f)=uo/ui
定义信道的时延系数为:
τ(f)=信号到达输出端的时刻to-
信号进入输入端的时刻ti
通常K和τ都是频率f的函数,所以式中分别表示为K(f)、τ(f)。
在语音通信中,为了节省信道带宽,使同一信道可以传输更多路的语音信号,一般取语音信号带宽B=300~3400Hz。
模拟信号和数字信号
电信号分为模拟信号和数字信号两大类。图1-1-8所示的语音信号,其波形随时间的变化模拟语音的变化;而电视的图像信号,其波形模拟图像的变化而变化。
通信的目的是传递和交换信息。若信道中传送的是模拟信号,称为模拟通信;若信道中传送的是数字信号,称为数字通信。与模拟通信相比数字通信有以下特点: