Page 75 - 计算机技术与人工智能

第四章 计算机网络通信技术

即使解决了以上所有问题，建立起高效率、低成本、既安全又方便信息传递

的计算机网络，还存在另一个问题：计算机系统的兼容性。很多计算机系统都是
不兼容的，有时从一台计算机将信息传输到另一台去就好像人之间的器官移植
一样。
当今一个热门的话题就是开放系统的发展，如果完全实现的话，开放系统将

允许任意两台连接的计算机交换信息。考虑到计算机系统的多样性，这确实是一
个诱人的远大目标。通信是一个历史悠久而又具有广阔发展前景的技术领域，需
要有大量的人去了解它、掌握它，一起创造通信事业的美好未来。

（二）通信信道
通信信道是用来将发送机的信号发送给接收机的物理媒质。在无线传输中，信
道可以是大气（自由空间）；另一方面，电话信道通常使用各种各样的物理媒质，
包括有线线路、光缆和无线（微波）等。无论用什么物理媒质来传输信息，其基本

特点是发送的信号随机地受到各种可能机理的恶化。例如，由电子器件产生的热噪
声、人为噪声（如汽车点火噪声）及大气噪声（如在雷暴雨时的闪电）。
在数字通信系统的接收端，数字解调器对受到信道恶化的发送波形进行处

理，并将该波形还原成一个数的序列，该序列表示发送数据符号的估计值。这个
数的序列被送至信道译码器，它根据信道编码器所用的关于码的知识及接收数据
所含的冗余度重构初始的信息序列。

解调器和译码器工作性能好坏的一个度量是译码序列中发生差错的频度。更
准确地说，在译码器输出端的平均比特错误概率是解调器—译码器组合性能的一
个度量。一般地，错误概率是下列各种因素的函数：码特征，用来在信道上传输

信息的波形的类型，发送功率，信道的特征（即噪声的大小、干扰的性质等），
以及解调和译码的方法。在后续各章中将详细讨论这些因素及其对性能的影响。
作为最后一步，当需要模拟输出时，信源译码器从信道译码器接收其输出序
列，并根据所采用的信源编码方法的有关知识重构由信源发出的原始信号。由于

信道译码的差错以及信源编码器可能引入的失真，在信源译码器输出端的信号只
是原始信源输出的一个近似。在原始信号与重构信号之间的信号差或信号差的函
数是数字通信系统引入失真的一种度量。

（三）通信信道及其特征
正如前面指出的，通信信道在发送机与接收机之间提供了连接。物理信道可

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