毕业论文：无线数据传输通信系统的研究-.doc

无线数据传输通信系统的研究 - PAGE 1 - 引 言 随着国民经济建设的发展，人类社会对信息的需求，即时掌握信息的变化，信息为社会服务的重要性，已越来越受到社会广泛的重视。人民对通信的要求也越来越多样化。因而加速发展新颖,完善的现代通信确是刻不容缓的一个重点工作。 通信的种类较多,按传输信号不同可分为模拟通信和数字通信；按传输媒介可分为有线通信和无线通信。无线电系统在通信网中发挥着特殊的作用与应用。数字技术的飞速发展及计算机在通信领域中的广泛应用，使信息的传输与交换在形式上发生了巨大变化，用数字通信取代模拟通信来进行信号传输和交换已成为必然趋势。通信中大部分采用频带传输系统，其中关键的技术是数字调制技术。数字调制的类型主要有ASK（振幅键控）、FSK（移频键控）、PSK（相移键控）。ASK因效率低，实际中很少应用；FSK转换速度快，波形好，频率稳定，设备较复杂；PSK抗噪声性能由于前两者，且频带利用率较高，在中、高速数字通信中广泛应用。 无线电通信系统在通信网中的作用越来越大。无线进网比有线进网更经济,维护更容易,可以中继至远端用户。无线进网设备装拆容易,投资可逐步进行,投资风险小。因此,无线进网对发展中国家来讲尤其重要。数字通信不仅能使人与人之间通信，而且能完成人与机器，机器与机器之间的通信，为现代通信奠定了良好的基础。数字通信具有抗干扰能力强，通信可靠，易于接入计算机，方便灵活等优点。因此，数字无线通信系统的深入研究和广泛应用受到人们的广泛关注。 第一章通信系统原理 1.1通信系统的组成 一、通信系统组成和各部分作用 对于组织通信联络的人员，特别是研究设计和维护修理各种通信设备的人员来说，必须搞清楚消息传输的过程和各种通信设备的工作原理。我们把各种通信系统和设备中消息传输的完整过程高度概括得到图1-1所示通信系统模型，其中每一个方框完成一定的功能。下面简要介绍一下各方框的作用。 信息源和输入转换器 信息源和输 入转换器 发送 设备 电的通信信道 接收 设备 输出转换器 和受信者 噪声 图1-1 通信系统模型 1、消息源与输入转换器 消息源是需要传输的消息来源。输入转换器的作用是把消息源的消息转换为电信号。这种得到的电信号称为基带信号。 2、发送设备 基带信号可以直接经过放大器等向信道传输，这种传输称为基带传输，此时发送设备比较简单。但通常基带信号经过调制以后，把基带信号的频谱搬移到比较高的频率范围后再传输，这种经过调制频谱变高以后的信号称为频带信号，这种传输方式称为频带传输，此时发送设备较复杂。 3、信道和噪声 发送设备输出的信号，可以通过各种不同的信道传输，信号在信道传输时一方面由于信道特性不好，引起信号失真，另一方面有各种噪声和信号混在一起。这都将影响通信的效果。 4、接收设备和输出转换器 接收设备的主要任务是从受噪声影响的有噪信号中区分信号和噪声，并取出信号。最后再由输出转换器还原为消息。 二、三种通信系统模型 1、模拟通信系统模型模拟消息源和输入转换器 模拟消息源和输入转换器 模拟调制器 信道 解调器 输出转换器和受信者 噪声 图1-2 模拟通信系统模型 传输模拟信号的系统模型大体与图1-1差不多。由于此时传输的是模拟信号，因此经过转换器得到模拟信号。另外发送设备包括调制、放大、滤波、天线等，这里仅突出调制，可以认为其它部分是理想线性的。同样接收设备只画出解调器。 2、数字通信系统模型 图1-3中加密器和解密器的位置（相对于信道编码器和信道译码器）可前可后。对于一个实际的数字通信系统来讲，其中的一些框图可能没有。另外数字通信中必不可少的同步系统在这里没有画出。数字通信系统较模拟通信系统模型复杂，且具有一些模拟系统没有的优点。 信息源 信息源 加密器 信道 解密器 信源编码器 信道编码器 解调器 信源译码器 信道译码器 数字调制 受信者 噪声 图1-3 数字通信系统模型 3、模拟信号的数字传输系统模型 模拟信息源 模拟信息源 数模转换器 由抽、样量化编码组成的模数转换器 受信者 数字通信系统 图1-4 模拟信号的数字传输系统模型 模拟信号的数字传输，是先把模拟信号转换为数字信号，然后按照数字信号传输的方法传输，接收端再把数字信号转换为模拟信号即可。 1.2 数字通信系统及其基带调制 一、数字通信