【深入浅出通信原理-学习笔记】通信系统概述

通信系统：通信系统可以根据有线/无线、模拟/数字划分，根据排列组合共有4类通信系统。

有线和无线的主要区别在于信号的传输媒介不同，不同的传输媒介就会反过来要求通信系统对信号做出相应处理，处理后的信号能够在媒介中正常传输。比如，在无线电话通信系统中，为了让话音信号能够在自由空间中传输，设计了调制/解调器和发射/接收天线对信号进行处理。

模拟信号和数字信号相比，数字信号在抗干扰、复用传输、时隙交换、加密解密、存储、电路方面更占优势。

基本的有线、无线通信系统模型，如下图所示。

对于有线信道：

对于无线信道：

其中，信道可以分为有线信道（电话线，网线，光纤等）和无线信道（无线电波，光波等）。

在发信机中：信源编码类似对信号的精简行为，目的是减少信号对传输带宽的占用；信道编码类似一种纠错行为，目的是减少误码，降低噪声、干扰对信号的影响；交织类似一种辅助纠错行为，目的是为了防止信道编码无法纠正的、连续误码情况的发生；脉冲成形的目的是为了让信号能够在信道中正常传输；调制通过改变信号的频率，让信号能够在合适的信道中传输，频分复用（FDM）就可以通过调制实现；发射天线将已调信号转换为电磁波，让信号得以在自由空间中传输，这里涉及到一个重要公式：

$\lambda =\frac{\nu }{f}$

即，电磁波波长（λ）与传播速度（v）成正比，与电磁波频率（f）成反比。

在收信机中的信号变换操作与发信机一一对应，不再赘述。

在一条信道中同时传输多路数据，会涉及复用和多址，其中，复用指同时传输多路数据，多址指同时传输多个用户的数据，二者类似，多址还会考虑信道资源分配的问题。

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