现代通信技术：从基础到发展

"现代通信技术复习资料，涵盖了通信系统的基础概念、分类、性能指标以及通信技术的发展趋势。" 在现代通信技术中，我们首先要理解通信系统的基本构成和工作原理。第1章绪论中提到了几个关键知识点： 1.1 引言：这部分可能概述了通信技术的重要性以及它在现代社会中的广泛应用。 1.2 模拟通信与数字通信：模拟通信使用连续变化的信号来传输信息，而数字通信则采用离散的、二进制的信号，后者通常更稳定且抗干扰能力强。 1.3 通信系统的分类与通信方式：通信系统可以按照传输媒介（如无线或有线）、通信方向（单工、半双工、全双工）等进行分类。通信方式包括并行通信和串行通信，串行通信在长距离传输中更为常见。 1.4 通信现状及发展趋势：现代通信技术已经发展到包括移动通信、卫星通信、光通信等领域，未来可能会更加侧重于5G、物联网(IoT)和量子通信等先进技术。 1.5 信息及其度量：信息是通信的核心，常用比特(bit)作为信息单位。信息熵（Shannon entropy）用来衡量信息的不确定性，信源的平均信息量表示每个符号携带的信息量。 1.6 通信系统的主要性能指标：这些指标包括数据传输速率（比特率）、频带利用率、误码率、信号噪声比（SNR）等，它们决定了通信系统的效率和质量。 举例来说，【例1-1】讨论了信息的度量，通过计算不同概率分布下信源的平均信息量。不等概时，信息量取决于每个符号的概率，概率越小，信息量越大。等概时，信息量达到最大，每个符号提供相同的信息量，即每个符号的信息熵为log2(N)，其中N是符号的总数。 【例1-2】中介绍了码速率和信息速率的计算。码速率（Bd）是单位时间内传输的码元数量，而信息速率（bps）是单位时间内传输的信息量。码速率不考虑每个码元所含的信息量，而信息速率则考虑了这一点。在不同的概率分布下，相同码速率下，信息速率可能会有所不同。 【例1-3】进一步解释了码速率和信息速率之间的关系，以及如何计算码元宽度。在给定的信息速率下，码元宽度是码元持续的时间，可以通过信息速率除以码速率得到。 这些基础知识构成了现代通信技术的基石，对于理解和设计通信系统至关重要。学习这部分内容有助于深入理解通信网络的工作原理，为后续的学习和研究打下坚实基础。