电工学-第15章现代通信技术.ppt

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1、第15章现代通信技术15.3卫星通信15.4光纤通信15.1现代通信技术概述15.2移动通信下一章上一章返回主页115.1现代通信技术概述通信系统：完成信息传输任务的系统。按传输方式不同分类：有线通信、无线通信。系统组成：发射机、信道、接收机。2大连理工大学电气工程系特点：结构简单，造价低，但操作不便，不易保密。接收与发射的转换接收与发射的转换1.同频单工方式通信双方使用同一频率。单工是指接受和发射不能同时进行。系统图一、无线通信方式发射机接收机发射机接收机f天线3大连理工大学电气工程系系统图2.双频双工方式f1f2发射机接收机发射机接收机天线双工器双工器f1f2f2f1特点：

2、此法是最理想的，抗干扰能力强，但造价高。4大连理工大学电气工程系3.半双工方式发射机接收机发射机接收机f1f2用户台f1f2f1用户台f2双工器接收机发射机中继台f1f1f2f2f2f15大连理工大学电气工程系波长/m30000~30003000~5050~1010~11~0.001频率/kHz10~100100~60006000~30×10330×103~300×103300×103~30×106用途电报通信无线电广播、电报通信无线电广播、电报通信电视、导航、无线电广播电视、雷达、导航、接力通信波段长波中波短波超短波微波二、电磁波的传递无线电波分为:长波、中波、短波、超短波、

3、微波等。6大连理工大学电气工程系535～1605kHz（属中波）。1MHz通信宽度可提供40个信道。信道间隔为25kHz。电磁波的传播方式(1)地波沿地球表面传播（如长波、中波、依靠地波传播）。(2)天波依靠空中电离层的反射进行传播（短波、中波）。(3)直射波直接传播方式传播的电磁波（超短波、微波）。我国无线电波的频率范围7大连理工大学电气工程系按调制信号的不同调制方式可分为：模拟信号的调制数字信号的调制按调制参数不同调制方式可分为：振幅调制（简称调幅AM）频率调制（简称调频FM）相位调制（简称调相PM）三、调制和解调8大连理工大学电气工程系无线通信发射和接收部分原理图发射机接

4、收机载波振荡f调制功率放大解调功率放大调制将低频信号搬移到高频信号上去(载波信号)。解调将有用信号从载波信号中分离出来。9大连理工大学电气工程系⑴调幅（AM）1.模拟信号的调制※传送信号包含在上下两个带内，载波本身不含任何信号。※调幅方式在无线电广播和载波电话中应用广泛。低频载波信号uMuMOMtuCCtO高频载波信号uc调制后的信号uAuAOCtAMuCuMuA10大连理工大学电气工程系※载波信号在调制信号的作用下瞬时频率发生了变化。※在电视和超短波广播中广泛应用。※缺点:超短波只能直线传播一二百公里,收视距离较短。(2)调频（FM）高频载波信号uCuCOCt低频载波

5、信号uMuMOMt调制后的信号uFuFOFtFMuCuMuF11大连理工大学电气工程系使高频载波信号的相位随低频调制信号的瞬时值正比变化的调制方式。调频和调相又统称为调角。调频时必然会引起调相，调相时必然会引起调频。(3)调相（PM）12大连理工大学电气工程系2.数字信号的调制就是将二进制信息搬移到高频载波信号上，调制方式可以是调频、调幅、调相。ASKFSKPSK13大连理工大学电气工程系15.2移动通信指双方至少有一方在移动中完成的通信。按应用环境分类陆地、海上、空中移动通信。按服务对象分类民用、军用、专用移动通信。按技术设备和服务对象综合分类(1)公众移动电话系统(2)

6、无绳电话系统(3)无线寻呼系统(4)专用移动通信系统(5)无中心个人移动通信系统14大连理工大学电气工程系基站1MBS1基站NMBSN一、公众移动电话系统1.系统组成有线市话局MTSO中继线有线用户控制器发射机接收机共用器控制器发射机接收机共用器移动电话交换台15大连理工大学电气工程系2.网络结构市话局MTSO移动电话交换局移动用户台基站蜂窝式公众移动电话系统16大连理工大学电气工程系由三部分组成:①移动电话交换局（MTSO）②各小区基站（MBS）③移动用户台（MMS）目前国际上使用的通信系统有美国的AMPS系统、英国的TACS系统、北欧的NMT－900系统、日本的LMTS系

7、统。蜂房式公众移动电话系统17大连理工大学电气工程系第一代无绳电话（CT1）是室内使用的，服务半径为150m左右。第二代无绳电话（CT2）1989年推出的数字无绳电话系统。通信距离限定在200m内。CT2系统的组成①手机②基站③地区管理中心④本地集中器⑤管理中心二、无绳电话系统18大连理工大学电气工程系无绳电话系统图PSTN本地集中器本地集中器地区控制中心本地集中器本地集中器地区控制中心管理中心PSTNPSTN市话网基站手机19大连理工大学电气工程系寻呼接收机寻呼控制中心有线市话局有线用户