通信技术概述课件.ppt

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1、1.3通信技术入门1.3.1　通信系统的基本原理1.3.2　数字通信1.3.3　光纤和无线通信系统1.3.4　移动通信系统什么是通信通信（广义）：各种信息的远距离传递现代通信（电信telecommunication）：使用电波或光波传递信息的技术(双向、单向)通常所说的电信指的是双向通信如电报、电话、传真、电子邮件、BBS、QQ等通信发展史：18世纪和19世纪初，人们就开始使用电进行远距离通信试验。1836年英国建成第一条电报线路，1876年美国人A.G.Bell研制成可供实用的电话，20世纪初马可尼实现了跨越大西洋的无线

2、电报通信1918年出现收音机和无线电广播1938年第一个电视台开始播出1940’s出现彩色电视1960’s出现计算机网络(丛单纯的信息处理发展为多功能的信息系统)1.3.1通信的基本原理通信的基本任务：传递信息通信三要素：信源（信息的发送者）信宿（信息的接收者）信道（信息的载体与传播媒介）信号信号是数据在传输过程中电信号的表示形式。通信系统中传输的信号可分为连续变化的和离散变化两类.信号根据它的值是否连续可分为模拟信号和数字信号。模拟信号的信号电平是连续变化的。计算机所产生的电信号是用两种不同的电平去表示0和1比特序列的电压

3、脉冲信号，每一瞬间的电压取值只可能是离散的有限个,这种电信号称为数字信号用于传输模拟信号是模拟信道用于传输数字信号是数字信道通信系统的简单模型通信系统（电信网）组成：终端设备信源和信宿（例如：电话机／电视机／计算机终端）传输设备信道（例如：电缆/光缆/无线电波/微波，中继器）交换设备信道（例如：程控交换机/交换单元/路由器）发送信息的设备信源(宿)信道信宿(源)被传输的信息都必须以某种电(或光)信号的形式才能进行传输信道的任务是迅速、可靠而准确地将信号从信源传输到信宿接收信息的设备信号信号通信系统的简单模型通信系统的任务：完

4、成信息的收和发·编码与解码：为了提高信道的传输效率、减少传输中的差错，在信息送到信道上去传输之前，必须对它进行编码，到达目的地后，还必须进行解码。通信系统与计算机网络的结合，将使通信系统从单纯的信息传输发展到具有信息存储、检索、识别、转换和处理等多种功能的信息系统。发信和收信设备，也称为通信终端对通信系统的一般要求远距离：传输距离要远低成本：传输成本要低高速度：从发生到接收延迟时间要短可靠：传输的信息不能有错误方便：任何时间和地点都能通信安全：传输的信息要保密，不能泄漏低成本通信系统的简单模型有线电话移动电话计算机通信信源/

5、信宿电话座机手机计算机信号话音经电话机转换成为变化的电流信号话音经电话机转换成为压缩编码后的数字信号编码、打包后的数字信号信道电话线和中继器等传输设备无线电波、基站等双绞线、集线器、路由器、光纤等举例通信系统的组成通信系统：通信中所需要的一切技术设备和传输媒质构成的总体。信源信号处理发送传输媒介信宿信号处理接收通信系统分类模拟通信系统和数字通信系统信源：连续信源→模拟信号离散信源→符号序列，数字信号信号处理：预处理，数化，转换发送与接收:发信和收信设备，也称为通信终端传输媒质：电磁波，光波、电缆、光缆、无线电波模拟信号与数

6、字信号通信系统中被传输的信息必须转换成某种电信号(或光信号)才能进行传输连续形式的信号—模拟信号两种形式的电(光)信号离散形式的信号—数字信号它通过连续变化的物理量（如信号的幅度）来表示信息它使用有限个状态（一般2个状态）来表示（编码）信息模拟信号信号强度tt数字信号信号强度例如人们打电话或者播音员播音时声音经话筒(麦克风)转换得到的电信号；例如电报机、传真机和计算机发出的信号都是数字信号模拟信号如何传输？近距离传输：直接传输(如：MP3播放器→耳机；计算机输出信号→投影仪)远距离传输：由于导体存在电阻，电信号直接传输的距离

7、不能太远。通过载波来传输模拟信号(如：广播电台－>收音机)什么是载波？研究发现，高频振荡的正弦波信号在长距离通信中能够比其他信号传送得更远。因此若把高频振荡的正弦波信号作为携带信息的载波，把模拟信号放在(调制在)载波上传输，则可比直接传输远得多模拟信号如何传输？调制与解调调制：信息传输时，利用信源信号去调整（改变）载波的某个参数（幅度、频率、相位）的过程称为“调制”。解调：经过调制后的载波携带着被传输的信号在信道中传输到达目的地后，接收方再把载波携带的信号检测出来恢复为原始信号的形式。这个过程成为“解调”模拟信号如何进行载波

8、传输？——三种调制方法调制后的载波信号连续信号调制器载波信号调制后的载波信号连续信号解调器载波信号调制信号(连续信号)调幅(AM)调频(FM)调相(PM)载波信号(高频正弦波)实现信号调制与解调的设备分别称为“调制器”和“解调器”：数字信号如何传输？近距离传输方法——基带传输近距离传输时：