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1、数字通信原理主讲教师:敬学明数字通信系统的主要性能指标1.2数字通信系统的主要性能指标指标分类：先进性-反映现代技术水平可行性-可以实现可测性-利用现代的手段，仪器工具测量有效性-提高资源利用率 传输速率，信道利用率可靠性-尽可能准确无误 误码率，错误时间率 抖动 漂移数字通信系统的主要性能指标基本概念l一、码元和比特一、码元和比特l 1、码元：携带信息的数字单元，又称符、码元：携带信息的数字单元，又称符号。它一般是指在数字信道中传送数字信号的号。它一般是指在数字信道中传送数字信号的一个波形符号，它可能是二进制的，也可能是一个波形符号，它可能是二进制的，也可能是多进制的。多进制的。l 2、比特
2、：是信息量的度量单位。在数字、比特：是信息量的度量单位。在数字通信中，通常是以二进制数字来传递信息的，通信中，通常是以二进制数字来传递信息的，所以一位二进制字也就称所以一位二进制字也就称1比特。比特。数字通信系统的主要性能指标数据信号的基本形式主要有两种数据信号的基本形式主要有两种l二元（二进制）数据信号二元（二进制）数据信号l多元（多进制）数据信号多元（多进制）数据信号数字通信系统的主要性能指标二进制数据信号二进制数据信号l 这种码的幅度只取两种不同的离这种码的幅度只取两种不同的离散值（如：散值（如：0、1或或+A、-A等）。由等）。由二元码的单极性、双极性、归零或二元码的单极性、双极性、归
3、零或不归零的特征就构成了最常用的四不归零的特征就构成了最常用的四种二元码，每个码元代表一比特信种二元码，每个码元代表一比特信息量。息量。数字通信系统的主要性能指标如下图如下图 示：示： +A-A0数字通信系统的主要性能指标多元数据信号多元数据信号l 若每个码元（或称符号）可若每个码元（或称符号）可能取的状态在两种以上，如：能取的状态在两种以上，如：4、8、16等，这种码称为多元码。等，这种码称为多元码。用多元码描述的数据信号称为多用多元码描述的数据信号称为多元数据信号。元数据信号。数字通信系统的主要性能指标它共有四种电平：它共有四种电平：+3、+1、-1、-3。数字通信系统的主要性能指标有效性
4、指标描描述述参参数数信息传输速率信息传输速率 Rb （bit/s） 比特/秒符号传输速率（传码率） RB(Bd)波特频带利用率 bit/s/Hz Bd/Hz通信的“速度速度”问题.数字通信系统的主要性能指标信息传输速率信息传输速率l1、定义：单位时间内系统所传送、定义：单位时间内系统所传送 的信息量的信息量l2、别名：传信率、别名：传信率 比特率比特率l3、 符号：Rbl4、单单位：位： bit/s 比特/秒数字通信系统的主要性能指标符号传输速率 l1、定义：单位时间内传送的码元数l2、别名别名：码码元速率、元速率、传码传码率、波率、波特率、符号速率、特率、符号速率、调调制速率制速率l3、符号
5、：、符号： RBl4、单单位：位：波特 数字通信系统的主要性能指标频带利用率l1、定义：单位时间、单位频带上传输信、定义：单位时间、单位频带上传输信息量的的多少。息量的的多少。l2、别名：传输效率l3、符号：l4、单单位：位： bit/s/Hz Bd/Hz 比特比特/秒秒/赫赫兹兹,波特波特/赫赫兹兹数字通信系统的主要性能指标Rb和和RB之间的关系式：之间的关系式：N:进制数：Rb=RBlog2N数字通信系统的主要性能指标可靠性指标描描述述参参数数误码率误码率误比特率信号抖动 通信“质质量量”数字通信系统的主要性能指标误码率l定义：指在通信系统中错误接收的码指在通信系统中错误接收的码元数与发送
6、的总码元数之比。元数与发送的总码元数之比。l别名：码元差错率别名：码元差错率l特点：误码越多，则误码率越大。特点：误码越多，则误码率越大。l符号：符号：Pe数字通信系统的主要性能指标计算 发生差错的码元数发生差错的码元数 Pe = 接收的总码元数接收的总码元数 数字通信系统的主要性能指标误比特率l定义：指在通信系统中错误接收指在通信系统中错误接收的比特数与发送的总比特数之比。的比特数与发送的总比特数之比。l别名：误信率、比特差错率别名：误信率、比特差错率l符号：符号：Pbl计算同计算同Pe数字通信系统的主要性能指标Pe与Pb的测试说明l正常工作状态l某一段时间内的平均误码率l为了达到研制的目的
7、，测量时间应足够长、时间段应具有普遍性数字通信系统的主要性能指标信号抖动信号抖动l1、定义：信号抖动是指数字信号码相对于标准位、定义：信号抖动是指数字信号码相对于标准位置的随机偏移置的随机偏移l2、特点：数字信号位置的随机偏移，即信号抖动的定量值的表示也是统计平均值，它与传输系统特性、信道质量及噪声等有关。l3、多中继段链路传输时，信号抖动具有累积效应。数字通信系统的主要性能指标信号抖动示意图信号抖动示意图数字通信系统的主要性能指标小结l 数字通信技术，是在通信数字通信技术，是在通信的可靠性和有效性这一对矛盾的可靠性和有效性这一对矛盾的不断转化过程中发展起来的。的不断转化过程中发展起来的。但它的发展是以新理论、新器但它的发展是以新理论、新器件、新技术为基础的。件、新技术为基础的。数字通信系统的主要性能指标作业lP11 1-3l1-4l1-5数字通信系统的主要性能指标
