模拟通信系统性能指标

1.5.1 模拟通信系统性能指标

知识点归纳：

通信系统的主要性能指标

通信系统的性能指标指涉及有效性、可靠性、标准性、经济性及可维护性等，但设计或评价通信系统的主要性能指标是传输信息的有效性和可靠性。有效性主要是指消息传输的“速度”，而可靠性主要是指消息传输的“质量”。

对于模拟通信系统来说，有效性可以用消息占用的有效带宽来度量，可靠性可以用接受端输出的信噪比来度量。

对于数字通信系统来说，度量其有效性的主要性能指标是传输速率和频带利用率，可靠性主要指标是差错率。

数字系统的性能指标

有效性

有效性时通信系统传输信息的数量上的表征，时指给定信道和时间内传输信息的多少。数字通信系统中的有效性通常用码元速率RB、信息速率Rb和频带利用率衡量。

1．码元速率

码元速率RB也称为传码率、符号传输速率等定义：码元速率RB是指每秒钟传输码元的数目。单位：为波特（baud），简记为B, 例如，某系统在 2 秒内共传送 4800 个码元，则该系统的传码率为 2400B 。

虽然数字信号由二进制和多进制的区分，但码元速率与信号的进制无关，只与一个码元占有时间Tb有关，RB=1/Tb。

2 .信息速率

定义：信息速率（Rb）是指每秒传输的信息量。单位：比特/秒（bit/s），简记（b/s）

例如，若某信源在 1 秒钟内传送 1200 个符号，且每一个符号的平均信息量为 l （ bit ），则该信源的信息传输速率 =1200b/s 或 1200bps 。对于传输二进制数字信号，则Rb为二进制码元数目/秒，对于传输N二进制数字信号，有

Rb=RBlog2M

式中RB为M进制数字信号的码元速率。二进制时，码元速率与信息速率数值相等，只是单位不同。

3.频带利用率

在比较不同的数字通信系统的效率时，仅仅看他们的信息传输速率是不够的。因为即使是两个系统的

信息传输的速率相同，他们所占用的频带宽度也可能不同。从而效率也不同。对于相同的信道频带，传输的信息量越来越高。所以用来衡量数字通信系统传输效率指标(有效性）应当是单位频带内的传输速率，即n=符号传输速率/频带宽度（波特/赫）

对于二进制传输，则可以表示为

n=信息传输速率/频带宽度（比特/秒*.赫）

可靠性

可靠性是通信系统传输信息质量上的象征。指的是接收信息的准确程度。衡量数字通信系统可靠性的重要指标是错误率，具体地有误码率，具体地有误码率Ｐｅ和误信率Ｐｂ二种中表示方式

1 .误码率Ｐｅ

这个指标是多次统计结果的平均量，所以这里指的是平均误码率。例如：经长时间统计，平均传输１０００个码元种错一个码元，则误码率Ｐｅ＝１０-３

2.误信率

显然在二进制种有Ｐｅ＝Ｐｂ错误率的大小由通路的系统特性和信道质量决定。而不同信号对错误了的要求为１０-３-------１０-６，而传输计算机的数据信息时常常要求更高，则Ｐｂ更小。当信道不能马民族要求时，必须家纠错编码。最后需指出的是：可靠性和有效性指标是互相矛盾的和可以交换的，即可通过降低有效性的方法来提高系统的可靠性，或反之.

模拟系统的性能指标

1. 有效传输带宽

模拟通信系统的有效性可用有效传输频带来衡量。同样的消息用不同的调制方式，则需要不同的频带宽度，所需的频带宽度越小，则有效性越高。

2. 输出信噪比

模拟通信系统的可靠性用接收端最终的输出信噪比来衡量。输出信噪比是指输出信号的平均功率与输出的噪声平均功率之比，即。不同模拟通信系统在同样的信道信噪比下所得到的输出信噪比是不同的，信噪比越高，说明噪声对信号的影响越小

数字通信系统的主要性能指标

批准人： 年月日 第二讲数字通信系统的主要性能指标 教学提要 课目数字通信系统的主要性能指标 内容一、有效性指标 二、可靠性指标 目的掌握日常的故障处理方式方法，为以后的值勤打下良好的基础。 方法集中授课，理论讲解，电化教学 时间 45分钟 要求 1.遵守课堂纪律，专心听讲，做好笔记； 2．勤于动脑，善于思考，课后做好复习。 教学进程 教学准备（5分钟）

1．清点人数，准备教学用具 2．宣布作业提要 教学实施（37分钟） 在设计及评价一个通信系统时，必然涉及通信系统的性能指标问题。通信系统的性能指标包括信息传输的有效性、可靠性、适应性、经济性、标准性及维护使用方便等等。因为通信的任务时传递信息，从信息传输角度讲，在各项实际要求中起主导的、决定作用的，主要是通信系统传输信息的有效性和可靠性。 一、有效性指标 有效性时通信系统传输信息的数量上的表征，时指给定信道和时间内传输信息的多少。数字通信系统中的有效性通常用码元速率R B、信息速率R b和频带利用率衡量。 （一）码元速率（R B) 码元速率R B也称为传码率、符号传输速率等 定义：码元速率R B是指每秒钟传输码元的数目。 单位：为波特（baud），简记为B。 虽然数字信号由二进制和多进制的区分，但码元速率与信号的进制无关，只与一个码元占有时间T b有关，R B=1/T b。 （二）信息速率（Rb）

在讨论信息速率之前，首先介绍信息量的概念。 1.信息量。图1--6给出的两个码元序列，虽然码元速率相同，但其携带的信息量是不同的。我们可以举例说明，假设有四种等概出先的离散信息“黄”“红”“绿”“蓝”要传输；如用二进制码元0，1，2，3，表示时，只要一个码元就可以表示一种颜色。显然四进制信号的一个码元有二进制信号两个码元具有的信息量。衡量各种不同消息中包含信息多少的标准称为信息量。信息量单位为比特，符号bit。关于信息量的严格定义限于篇幅，我们不作讨论，这里至给出一个特定条件下的定义：一个二进制数字信号当1，0码等概出现时，一个码元包含的信息量为1*（bit）。 一个N 进制狮子信号，各种码元等槪出现时，一个码元含有的信息量为log2N（bit）。 2.信息速率（R b）又称传信率 定义：信息速率（R b）是指每秒传输的信息量。 单位：比特/秒（bit/s），简记（b/s） 对于传输二进制数字信号， 有R b=二进制码元数目/秒， 对于传输N二进制数字信号， 有R b=R BN log2N

模拟通信系统性能指标

1.5.1 模拟通信系统性能指标 知识点归纳： 通信系统的主要性能指标 通信系统的性能指标指涉及有效性、可靠性、标准性、经济性及可维护性等，但设计或评价通信系统的主要性能指标是传输信息的有效性和可靠性。有效性主要是指消息传输的“速度”，而可靠性主要是指消息传输的“质量”。 对于模拟通信系统来说，有效性可以用消息占用的有效带宽来度量，可靠性可以用接受端输出的信噪比来度量。 对于数字通信系统来说，度量其有效性的主要性能指标是传输速率和频带利用率，可靠性主要指标是差错率。 数字系统的性能指标 有效性 有效性时通信系统传输信息的数量上的表征，时指给定信道和时间内传输信息的多少。数字通信系统中的有效性通常用码元速率RB、信息速率Rb和频带利用率衡量。 1．码元速率 码元速率RB也称为传码率、符号传输速率等定义：码元速率RB是指每秒钟传输码元的数目。单位：为波特（baud），简记为B, 例如，某系统在 2 秒内共传送 4800 个码元，则该系统的传码率为 2400B 。 虽然数字信号由二进制和多进制的区分，但码元速率与信号的进制无关，只与一个码元占有时间Tb有关，RB=1/Tb。 2 .信息速率 定义：信息速率（Rb）是指每秒传输的信息量。单位：比特/秒（bit/s），简记（b/s） 例如，若某信源在 1 秒钟内传送 1200 个符号，且每一个符号的平均信息量为 l （ bit ），则该信源的信息传输速率 =1200b/s 或 1200bps 。对于传输二进制数字信号，则Rb为二进制码元数目/秒，对于传输N二进制数字信号，有 Rb=RBlog2M 式中RB为M进制数字信号的码元速率。二进制时，码元速率与信息速率数值相等，只是单位不同。 3.频带利用率 在比较不同的数字通信系统的效率时，仅仅看他们的信息传输速率是不够的。因为即使是两个系统的

--BPSK通信系统的计算机性能分析与MATLAB仿真.

淮海工学院 课程设计报告书 课程名称：通信系统的计算机仿真设计 题目:BPSK通信系统性能分析与MATLAB仿真 系（院）： 学期： 专业班级： 姓名： 学号： 评语： 成绩： 签名： 日期：

BPSK通信系统性能分析与MATLAB仿真 1绪论 随着通信技术的发展，信号处理方面硬件设计与专业软件设计结合日趋紧密，已经有一些公司开付出专业数字信号处理软件。比较优秀的而且得到广大技术人员认可的有MATLAB。 MATLAB等优秀软件使仿真技术得到很好的应用。通过对通信过程的仿真，我们就可以在低成本的条件下检测某一个方案是否能够实现，是否有更好的方案可以代替原来的方案，这样对通信的研究就站在了一个更高的起点，使通信技术的发展日新月异，近几年手机的普及率的迅速提高就从侧面反映移动通信技术的发展。 现代移动通信系统的发展是以多种先进的通信技术为基础发展起来的。移动通信的主要基本技术包括调制技术、移动信道中颠簸的传播特性、多址方式、抗干扰技术以及组网技术。在移动通信中，数字调制解调技术是关键技术，其中数字调相信号具有数字通信的诸多优点，在数字移动通信中广泛使用它来传送各种控制信息。 1.1 研究背景与研究意义 随着通信系统复杂性不断增加,传统设计已不能适应发展的需要,通信系统的模拟仿真技术越来越受到重视,因此在设计新系统时,要对原有的系统做出修改或者进行相关研究,通常要进行建模和仿真,通过仿真结果来衡量方案的可行性,从中选择合理的系统配置和参数设置,然后进行实际应用。MATLAB 作为一种功能强大的数据分析和工程计算高级语言,已被广泛应用于现代科学技术研究和工程设计的各个领域。调制解调技术在通信系统中不可或缺，因此，基于MATLAB的调制解调模块仿真设计对通信系统的教学和科研都具有积极的意义。 1.2 课程设计的目的和任务 本次课程设计是根据“通信工程专业培养计划”要求而制定的。通信系统的计算机仿真设计课程设计是通信工程专业的学生在学完通信工程专业基础课、通信工程专业主干课及科学计算机仿真专业课后进行的综合性课程设计。其目的在于使学生在课程设计过程中能够理论联系实际，在实践中充分利用所学理论知识分析和研究设计过程中出现的各类技术问题，巩固和扩大所学知识面，为以后走向工作岗位进行设计打下一定的基础。 课程设计的任务是：（1）掌握一般通信系统设计的过程、步骤、要求、工作内容和设计方法；掌握用计算机仿真通信系统的方法。（2）建立系统模型：根据数字调制与解调原理及通信系统组成情况建立所选题目的系统模型。（3）设置参数：包括信源、抽样量化编码/译码、信道编码/译码、基带调制/解调器、各噪声产生器、信道、误码率计算器、星座图仪等参数的选择。（4）运行参数，进行系统仿真，得到误码率与信

模拟通信系统性能指标

模拟通信系统性能指标 知识点归纳： 通信系统的主要性能指标 通信系统的性能指标指涉及有效性、可靠性、标准性、经济性及可维护性等，但设计或评价通信系统的主要性能指标是传输信息的有效性和可靠性。有效性主要是指消息传输的“速度”，而可靠性主要是指消息传输的“质量”。 对于模拟通信系统来说，有效性可以用消息占用的有效带宽来度量，可靠性可以用接受端输出的信噪比来度量。 对于数字通信系统来说，度量其有效性的主要性能指标是传输速率和频带利用率，可靠性主要指标是差错率。 数字系统的性能指标 有效性 有效性时通信系统传输信息的数量上的表征，时指给定信道和时间内传输信息的多少。数字通信系统中的有效性通常用码元速率RB、信息速率Rb和频带利用率衡量。 1．码元速率 码元速率RB也称为传码率、符号传输速率等定义：码元速率RB是指每秒钟传输码元的数目。单位：为波特（baud），简记为B, 例如，某系统在 2 秒内共传送 4800 个码元，则该系统的传码率为 2400B 。 虽然数字信号由二进制和多进制的区分，但码元速率与信号的进制无关，只与一个码元占有时间Tb有关，RB=1/Tb。 2 .信息速率 定义：信息速率（Rb）是指每秒传输的信息量。单位：比特/秒（bit/s），简记（b/s） 例如，若某信源在 1 秒钟内传送 1200 个符号，且每一个符号的平均信息量为 l （ bit ），则该信源的信息传输速率 =1200b/s 或 1200bps 。对于传输二进制数字信号，则Rb为二进制码元数目/秒，对于传输N二进制数字信号，有Rb=RBlog2M 式中RB为M进制数字信号的码元速率。二进制时，码元速率与信息速率数值相等，只是单位不同。 3.频带利用率 在比较不同的数字通信系统的效率时，仅仅看他们的信息传输速率是不够的。因为即使是两个系统的信息传输的速率相同，他们所占用的频带宽度也可能不同。从而效率也不同。对于相同的信道频带，传输的信息量越来越高。所以用来衡量数字通信系统传输效率指标(有效性）应当是单位频带内的传输速率，即 n=符号传输速率/频带宽度（波特/赫） 对于二进制传输，则可以表示为 n=信息传输速率/频带宽度（比特/秒*.赫） 可靠性

通信光缆性能指标的确定与检测

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/1c11007507.html, 通信光缆性能指标的确定与检测 作者：王惠娟崔健 来源：《数字技术与应用》2012年第10期 摘要：本文重点介绍了通信光缆性能指标的工程应用意义和用户在选购通信光缆时应考虑的各种实际因素，详细介绍了通信光缆各项指标的检测方法和注意事项。对提高整个光缆接续施工质量和维护工作极其重要，尤其是进一步研究光通信中长波长的单模光纤的通信性能、传输衰耗、测量精度和检查维修等方面有一定的现实意义。 关键词：通信光缆性能检测 中图分类号：TN818 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2012）10-0059-01 进入21世纪，随着数字技术、光纤通信技术和软件技术的飞速发展，话音、数据、视频应用技术开始交互融合，相互促进，信息对人们日常生活的影响越来越大，推动了信息市场的急速膨胀，通信产品越来越多地走进我们的日常工作和生活，为保证光缆的检测质量，检测前应根据使用需求、采购数量等方面的具体情况，对测试的项目、方法等形成一个全面的计划，并依据采购合同与光缆供应方达成共识。 1、光纤的性能与测试 单模光纤的性能可分为传输性能和光学几何特性。 （1）单模光纤的传输性能及测试传输性能是影响光传输系统整体性能指标的最重要因素，通常用户关注的主要是光纤的衰减性能和色散特性。1）衰减性能。光纤的衰减性能以衰减系数（单位长度上光纤的总衰减）来表示，单位符号为dB/km。该参数是用来确定系统再生中继段长度的一个重要依据。需要注意的是，测试此项参数时，采用的测试方法与测得的结果有很大关系。目前采用较多的测试方法是剪断法和后向散射法，使用的仪表是光源/功率计和光时域反射计（OTDR）。光缆的衰减系数必须逐盘测试或复查。在检测光缆衰减性能时，还应注意检查光纤的衰减均匀性，以免在施工和维护工作中因光纤本身的衰减突变点造成故障定位错误。2）色散特性。光纤的色散系数是系统设计时的另一个重要参数，通常情况下，对于小容量和短距离的系统，色散因素可忽略不计，但对于大容量和长距离的系统，就必须要考虑色散的影响。测量光纤色散系数的仪表主要有YOUK公司的S18色散仪、EG&G公司的CD-3色散仪等。 （2）单模光纤的光学几何特性及测试。光纤的光学几何特性是影响光纤接续的主要内在因素，以同心度误差为例，该参数是指光纤模场中心与包层中心之间的距离，光纤的接续损耗与该参数的平方成正比，因此该参数对光纤的接续有很大影响。由于光纤的光学几何特性几乎不受成缆过程的影响，因而光纤的光学几何特性通常是在实验室中用短段光缆进行测试.用户

QPSK通信系统性能分析与MATLAB仿真

淮海工学院课程设计报告书 课程名称：通信系统的计算机仿真设计题目： QPSK通信系统性能分析 与MATLAB仿真 学院：电子工程学院 学期： 2013-2014-2 专业班级： 姓名： 学号：

QPSK通信系统性能分析与MATLAB仿真 1 绪论 1.1 研究背景与研究意义 数字信号传输系统分为基带传输系统和频带传输系统,频带传输系统也叫数字调制系统,该系统对基带信号进行调制,使其频谱搬移到适合在信道(一般为带通信道)上传输的频带上。数字调制和模拟调制一样都是正弦波调制,即被调制信号都为高频正弦波。数字调制信号又称为键控信号,数字调制过程中处理的是数字信号,而载波有振幅、频率和相位3个变量,且二进制的信号只有高低电平两个逻辑量即1和0,所以调制的过程可用键控的方法由基带信号对载频信号的振幅、频率及相位进行调制,最基本的方法有3种:正交幅度调制(QAM) 、频移键控( FSK) 、相移键控( PSK) 。根据所处理的基带信号的进制不同分为二进制和多进制调制(M进制) 。 本实验采用QPSK。QPSK是英文Quadrature Phase Shift Keying的缩略语简称，意为正交相移键控，是一种数字调制方式。在19世纪80年代初期人们选用恒定包络数字调制。这类数字调制技术的优点是已调信号具有相对窄的功率谱和对放大设备没有线性要求不足之处是其频谱利用率低于线性调制技术。19世纪80年代中期以后四相绝对移相键控(QPSK)技术以其抗干扰性能强、误码性能好、频谱利用率高等优点广泛应用于数字微波通信系统、数字卫星通信系统、宽带接入、移动通信及有线电视系统之中。 1.2 课程设计的目的和任务 目的在于使学生在课程设计过程中能够理论联系实际，在实践中充分利用所学理论知识分析和研究设计过程中出现的各类技术问题，巩固和扩大所学知识面，为以后走向工作岗位进行设计打下一定的基础。 课程设计的任务是： (1)掌握一般通信系统设计的过程，步骤，要求，工作内容及设计方法，掌握用计算机仿真通信系统的方法。 (2)训练学生网络设计能力。 (3)训练学生综合运用专业知识的能力，提高学生进行通信工程设计的能力。1.3 可行性分析 QPSK是英文Quadrature Phase Shift Keying的缩略语简称，意为正交相移键控，是一种数字调制方式。在19世纪80年代初期,人们选用恒定包络数字调制。这类数字调制技术的优点是已调信号具有相对窄的功率谱和对放大设备没有线性要求,不足之处是其频谱利用率低于线性调制技术。19世纪80年代中期以后,四相绝对移相键控(QPSK)技术以其抗干扰性能强、误码性能好、频谱利用

传输系统的主要性能指标20120623

传输系统的主要性能指标 我们知道传输系统主要分为两类：数字传输系统和模拟传输系统。由于信号在介质中的传输特征是相同的，所以这两种传输系统的性能指标也是相似的。 衡量一个传输系统的性能优劣，其主要性能指标有两个：有效性和可靠性。 （1）有效性 有效性是传输信号的“速率”问题。对于模拟通信系统而言，它的有效性表示为频带，单位为Hz；对于数字通信系统而言，它的有效性表示为比特率，单位为bps。 （2）可靠性 理想的信道是不存在的，任何信道在传输信号时或多或少都会受到外界的干扰，只是程度的轻重而已。我们将这种干扰称为噪声。如果信道上传输的是电信号，就会受到电磁场的干扰，而光纤信道则基本上不受电磁场的干扰。 无论是模拟传输系统，还是数字传输系统，可靠性都是指信号在传输过程中没有产生错误。信号传输错误码，在模拟传输系统中叫“失真”，在数字传输系统中叫“误码”。 正如我们所理解的那样，模拟信号的特征是无穷多个、连续的取值。简而言之，任何值对模拟信号而言都可能是有效的，这就决定了模拟传输系统在传输过程中无法有效地去除混入的噪声。噪声的累积必将引起信号失真，也就是说，噪声功率的大小是影响信号失真程度的决定性因素，故模拟信号采用信噪比参数作为衡量传输可靠性的指标。由此可知，模拟传输系统只是近似的传输信号，不能保证信号的准确无误的传输，所以采用“信噪比”来评估传输的可靠性。 抛开设备的因素，和模拟传输系统一样，在数字传输系统中造成数字信号传输错误的主要原因也是信道上的噪声。但数字信号的特征是有限多个取值，只要噪声控制在一定程度就可以通过再生的方法去除，如果噪声信号太强造成接收端甄别不清，就会造成误码，因此数字传输系统采用误码率作为衡量传输可靠性的指标。 综上所述，我们可以归纳，数字信号不同于模拟信号，一切损伤、干扰和衰减都表示在