1、信道的几个基本概念,信息和数据 信息：人们要通过通信系统传递的内容，可以是语音、图像、文字等。 数据：是传递信息的实体。,数据,模拟数据：,数字数据：,取值是连续的，如：语音强度、电压高低,取值是离散的，如：计算机数据0和1,信道的几个基本概念,信号 信号：是数据的电/光编码 或是运载与传递信息的载体与工具 或是随时间变化的某种物理量。,信号,模拟信号 ：,数字信号 ：,幅度是连续变化的，但在时间上可以是连续的或离散的，如电视信号、语音信号等,幅度和时间都是离散的，如电报信号、计算机输入输出信号等,信道的几个基本概念,信道 传送信号的通路。,信道,模拟信道 ：,数字信道 ：,传输模拟信号的信道
2、,传输数字信号的信道,数字信号,模拟信号,可在模拟信道上传送,模拟信号,数字信号,可在数字信道上传送,信道的几个基本概念,带宽 信号带宽 信号所占据的频率范围。 信道带宽 信道所能传送的频率范围。,信道带宽 信号带宽,信号才能顺利通过,信道带宽 信号带宽,信号不能顺利通过,信道的几个主要技术指标,信道的主要技术指标是从数据传输的数量和质量来衡量的。 数量 指传输的速度，包括数据率、调制速度、信道容量、传播速度、吞吐量等。 质量 指数据传输的可靠性，用出错率来衡量。,数据率（数据传输率、比特率）,每秒传输多少二进制代码的位数。 单位：位/秒，记作b/s或bps S=1/Tlog2N （1-1）
3、其中：T为传输的电脉冲信号的宽度或周期 N为电脉冲信号所有可能的状态数 例：设电信号的状态数N=2，即只有“0”和“1”两个状态， 则 S=1/T,调制速率（波特率、码元速率）,是数字信号经过调制后的传输速率，表示每秒钟传输多少电信号单元（或码元），即调制后模拟信号每秒钟的变化次数，它等于调制周期的倒数。 单位：波特，记作Baud B=1/T (波特) （1-2） S=Blog2N (bps) （1-3）,信道容量,是信道能够传送的最大的数据率。 有两种情况： 无噪声 奈奎斯特定理 有噪声 香农定理,奈奎斯特定理,无噪声信道的最大传输速率与带宽的关系。 Smax=2Wlog2L (bps) （
4、1-4） 式中，Smax 最大传输速率 W 信道的带宽 L 信号有效状态的数量 例：对于二进制的数据信号，有两种状态，0和1，所以 L=2, Smax=2Wlog22=2W 假如 W3000Hz， Smax =6000bps,香农定理,有噪声信道的最大传输速率与带宽的关系。 Smax =Wlog2(1+S/N) (bps) （1-5） 式中，Smax 最大传输速率 W 信道的带宽 S 信道上所传信号的平均功率 N 信道内部的噪声功率 因为S/N的值比较大，为了方便，通常用分贝表示信噪比，即10log10S/N（分贝dB） 若30dB，则10log10S/N30 S/N=1000 例：信道带宽为3kHz，信噪比为30dB,则 Smax =3000log2(1+1000)30000（bps）=30Kbps,信道的传播速率,信号在单位时间内传送的距离为传播速率。 单位：米/秒 传播速率接近于光速，接近的程度随传输媒体而异。,吞吐量,信道在单位时间内成功传输的信息量。 单位：比特/秒 例：某信道在10分钟内成功传输了8.4M比特， 则吞吐量为： 8.4M比特/600秒8400K/600=14Kbps,出错率（误码率）,二进制位在传输中被传错的概率。 P=NE/N （1-6）其中：N为传输的总位数 NE为传错的位数,
