数字通信系统的基本概念

信息是以电信号或者电磁波信号为载体在传输媒介中传输的，根据频率以及媒介的不同，可以分为基带传输和频带传输。频率较低的，信道的传递函数是低通型的传输系统是基带传输，频率较高并且信道的传递函数是带通型的是频带传输。一般有线传输是基带传输为主，无线传输是频带传输为主。

信息量

一个二进制的符号是0和1的概率相等，这个二进制符号携带的信息量为1bit。当0和1不是等概率分布时，二进制符号携带的信息量小于1;

信息传输速率 $R_b$

传输系统每秒传输的信息量是信息传输速率，单位是bit/s。例如，每秒传输2400个二进制符号，则信息传输速率是2400bit/s;

码元传输速率 $R_s$

在M进制的传输系统中，每秒传输的M进制符号的个数成为码元传输速率，单位是Baud/s。码元传输速率和信息传输速率可以相互转换，转换公式是 $R_s=\frac{R_b}{log_2M}$

误比特率

接收到的二进制符号与发送的二进制符号不相等的概率 $P(\hat{b}\neq b)$ ;

误符号率

接收到的M进制符号不等于发送的M进制符号的概率 $P(\hat{s}\neq s)$ ；

频带利用率

传输系统的信息传输速率与传输系统利用的频带之间的比值，单位是bit/s/Hz。

信息传输速率 $R_b$ 和码元传输速率 $R_s$ 都是表示传输系统传输信息的速度， $R_b$ , $R_s$ 越大则表示通信系统的信息传输效率越高，是度量效率的最直接的指标。频带资源，时间资源，能量资源等可以看做通信系统传输信息的开销，在传输相同的信息量时，这些资源的开销越小越好。例如，时间资源开销越小则 $R_b$ , $R_s$ 越大，系统效率越高；频带资源越小则表示系统频率利用率越高，能量资源消耗越少则能量转化率越高；可以理解为更加省电（因为目前都是电力作为能量进行供给）。

数字信号的调制

假设有一些信息需要传递，这些信息被表示成一些二进制符号 $\{b_i\}$ ，这些信号会在某一种通信系统中传递，通信系统会通过改变电信号的一些参数来表示这些二进制符号，例如，电信号的幅度，电信号的相位等。根据传输信息符号改变电信号或者电磁信号的参数，使电信号或者电磁信号能够表示传输的符号的这个过程，被成为调制。

PAM调制

PAM通过改变载波（电信号或者电磁信号）的幅度表示信息符号
二进制信息序列 $\{b_i\}$ ---> M进制信息序列 $\{s_i\}$ --> M进制PAM信号 $s(t)=\Sigma^{\inf}_{n=-inf}a_ng_T(t-nT_s)$ ，其中 $a_n$ 表示调制的幅度， $g_T(t-nT_s)$ 表示符号的调制波形， $T_s$ 表示符号间隙或者M进制码元周期。