摘要:通信的基本概念主要包括哪些內容?通信的基本概念涵蓋了消息、信息和信號的定義與關系,通信系統的組成與各部分的功能,以及通信方式和通信系統的分類等多個方面。
通信的基本概念主要包括以下幾個方面:
消息、信息和信號
消息:是信息的物理形式載體,通信系統傳輸的對象。消息具有不同的形式,例如語音、文字、數據、圖像等,可以是連續消息(狀態連續變化或不可數)和離散消息(可數的有限個數)。
信息:是消息的有效內容,是消息的內涵。只有當信息的接收者(信宿)獲取到的消息有助于其確認某個問題時,該消息才是信息。若信宿獲取到的消息是錯誤的,則只會誤導信宿,此時的消息不是信息,而是干擾因素。
信號:是信息的傳輸載體,將各種消息通過線路傳輸,把消息轉變成電信號(把消息載荷在電信號的某個參量上,比如正弦波的幅度、相位、頻率等)。信號分為模擬信號和數字信號:
模擬信號:指載荷消息的信號參量取值是連續的、不可數的、無窮多的。例如,電話機送出的語音信號、電視攝像機輸出的圖像信號等。
數字信號:指載荷消息的信號參量只有有限個取值。例如,電報信號、計算機輸入輸出信號等。
通信系統的組成
一個完整的通信系統由以下基本部分組成:
信息源(信源):是消息的產生地,其作用是把各種信息轉換成原始電信號,稱之為消息信號或基帶信號。信源可分為模擬信源(輸出連續模擬信號)和數字信源(輸出離散數字信號)。
發送設備:基本功能是將信源和信道匹配起來,即將信息源產生的消息信號變換成適合在信道中傳輸的信號。
信道:是指傳輸信號的物理媒介,將來自發送設備的信號傳送到接收設備。信道可以是空氣、光、電纜、光纖、電磁波等。
接收設備:主要是完成發送設備的反變換,即進行解調、譯碼、解碼等,它的任務是從帶有干擾的接收信號中正確恢復出相對應的原始基帶信號。
受信者(信宿):是傳輸信息的歸宿點,其作用是將復原的原始信號轉換成相應的信息。
此外,通信系統中還包括編碼器(通過采樣、量化等方式,把消息轉換為適合在對應信道上傳輸的信號)和譯碼器(把信號還原為信息)等設備。
通信方式
通信方式可以根據不同的分類標準進行分類,常見的分類方式有以下幾種:
按信息傳輸的方向和時間分類:
單工通信:消息只能單方向傳輸的工作方式,如廣播、遙控、無線尋呼等。
半雙工通信:通信雙方都能收發消息,但不能同時收發的工作方式,例如對講機、收發報機等。
全雙工通信:通信雙方可同時進行收發消息的工作方式,如座機、手機等。
按數字信號排列順序分類:
串行傳輸:是將代表信息的數字信號序列按時間順序一個接一個地在信道中傳輸的方式。
并行傳輸:是將代表信息的數字信號序列分割成兩路或兩路以上的數字信號序列同時在信道上傳輸。
按通信設備與傳輸線路之間的連接類型分類:
點與點通信(專線通信):點對點通信實現兩個用戶之間的信息交換,點對點連接是兩個系統或進程之間的專用通信鏈路。
點到多點和多點之間通信(網通信):點對多點通信指的是通過一種特定的一對多的連接類型的通信,從單一位置到多個位置提供多個信道。
通信系統的分類
通信系統可以按照不同的分類標準進行分類,常見的分類方式有以下幾種:
按調制方式分類:
基帶傳輸系統:將未調制的信號直接傳送。
帶通傳輸系統:對各種信號調制后傳輸。
按信號特征分類:
模擬通信系統:是利用模擬信號來傳遞信息的通信系統。
數字通信系統:是利用數字信號來傳遞信息的通信系統。
按傳輸媒質分類:
有線通信系統:通過有線媒質(如電纜、光纖等)傳輸信號。
無線通信系統:通過無線媒質(如空氣、電磁波等)傳輸信號。
按信號復用方式分類:
頻分復用:是采用頻譜搬移的方法使不同信號占據不同的頻率范圍。
時分復用:是用脈沖調制的方法使不同信號占據不同的時間區間。
碼分復用:是采用正交的編碼分別攜帶不同信號。
綜上所述,通信的基本概念涵蓋了消息、信息和信號的定義與關系,通信系統的組成與各部分的功能,以及通信方式和通信系統的分類等多個方面。
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