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通信原理概论 内容 课程介绍 通信系统的一般概念 现代通信的发展 复习概率论与随机过程 教学参考书 教材：《通信原理及其应用》王秉钧等编，天津大学出版社 参考书 曹志刚，《现代通信原理》 樊昌信，《通信原理》 南利平，《通信原理简明教程》 教学内容和重点 《现代通信原理》将以通信系统为背景，主要讲述通信系统和通信技术的基本原理。内容包括：通信系统基本概念、信息论初步、模拟信号调制技术、语音编码、多路复用、数字信号的基带传输和频带传输、差错控制编码及多址传输原理。 重点以数字通信为主，以上内容作为信息类学生必须掌握的知识，以作为进一步深入该领域学生的先修知识。 教学要求 初步了解通信的发展史和发展现状 掌握脉冲编码调制和时分复用的原理 掌握模拟调制的原理和性能 掌握数字信号传输的基本原理和性能比较 了解差错控制编码的基本原理 能够分析一般通信系统的构成和原理 一、 通信系统的一般概念 通信：communication，信息交流 Telecommunication，电信号的处理和传输 信息社会，信息网，通信网 二、 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。 模拟通信系统和数字通信系统 三、 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，数字化，转换 发送与接收 传输媒质：声波，电磁波，光波 电缆，光缆，无线电波等 通信网络与信令 四、 通信系统的分类 四、 通信系统的分类 传输方式：基带传输，频带传输 复用方式：频分，时分，码分和空分 调制方式 通信系统的多层次覆盖 五、通信技术发展概况介绍 ---以蜂窝移动通信系统为例 发展现况---中国大陆无线寻呼 发展现况---中国大陆蜂窝移动电话 移动通信的发展过程 最近无线通信的发展方向 通信的发展目标---个人通信 目标是实现：个人通信系统 (PCN) 无论任何人 (Whoever) 在任何时候 (Whenever) 在任何地方 (Wherever) 与另一个人 (Whomever) 进行任何类型 (Whatever) 个人通信是新的挑战 个人通信(PC)：任何人在任何时间与任何地点以任何形式的通信 “任何时间” 要求支持动中通: 无线通信是前提 “任何人” 要求支持巨大用户量: 频谱资源有限 “任何地点” 要求无缝覆盖: 传输能力有限 “任何形式” 要求多媒体: 处理能力有限 个人通信的发展基础 信息社会的PC时代 第一个PC时代 1980年～2000年 Personal Computer 第二个PC时代 2001～2020年 Personal Communication 第三个PC时代 2020～2040 Power Chip (?) 通信系统的性能 有效性：在给定信道内能传输的信息内容的多少 资源的利用(频率，时间和功率) 可靠性：指接收信息的准确程度 模拟系统：信噪比 (dB，分贝) 语音：20dB 图像：40dB (4级) 数字系统：误比特率：Pe = PCM语音：Pe10-3 Data信息：Pe10-6 六、概率论和随机过程 * * 信息 语言 文字 图像 人力 马力 电话、广播 邮政 电报 Email 烽火台 电视 多媒体 信息社会 信源 信号处理 发送 传输媒介 信宿 信号处理 接收 接入网 核心网 有线接入 无线接入 卫星接入 高空平台 蜂窝接入 微波接入 FWA, WLL WLAN PAN 通信网 光纤接入 PON，APON FTTB/C/H/R 混合光纤同轴网 Cable Modem DSL (ADSL,HDSL) 连续波 脉冲调制 ASK，FSK，PSK，QAM 线性 AM，SSB，VSB 非线性 FM，PM 模拟 数字 模拟 数字 PAM，PPM PCM，ADPCM，CVSD，△M 移动通信系统 高速 步行 静止 室内 移 动 性 10k 100k 1M 10M 100M 寻 呼 机 蜂 窝 电 话 公用 无绳电话 家用 无绳电话 无线LAN 超高速LAN 高速 无线接入 1995年 2001年 IMT2000 (FPLMTS) 第一阶段 I