现代通信技术实验报告-现代通信之我见.doc

北京邮电大学现代通信技术实验报告（一） PAGE  PAGE 11 现代通信之我见  目 录  TOC \o 1-3 \h \z \u  HYPERLINK \l _Toc260821000 0. 前言  PAGEREF _Toc260821000 \h 2  HYPERLINK \l _Toc260821001 1. 通信概论  PAGEREF _Toc260821001 \h 2  HYPERLINK \l _Toc260821002 2. 信号与系统  PAGEREF _Toc260821002 \h 4  HYPERLINK \l _Toc260821003 3. 网聚点的力量  PAGEREF _Toc260821003 \h 5  HYPERLINK \l _Toc260821004 4. 网上巴别塔——通信协议与规程  PAGEREF _Toc260821004 \h 6  HYPERLINK \l _Toc260821005 5. 现代通信之我见  PAGEREF _Toc260821005 \h 7  HYPERLINK \l _Toc260821006 6. 展望  PAGEREF _Toc260821006 \h 9  HYPERLINK \l _Toc260821007 6.1 高速率、高带宽的交换节点  PAGEREF _Toc260821007 \h 9  HYPERLINK \l _Toc260821008 6.2 接入网  PAGEREF _Toc260821008 \h 9  HYPERLINK \l _Toc260821009 参考书目及材料  PAGEREF _Toc260821009 \h 11  前言 不知不觉，在北邮就读已经快三年了。以前曾在北邮人论坛上看过一个入行8年的学长写的关于通信领域的专业评测——《通信评弹》。当时即被这样一篇十分客观，却又浸透着个人感触的专业评述感动了，期盼自己以后的哪一天，也能写出这样的一篇文章，审视一下自己选择的这个专业领域已经、或者将要发生的事情。现在写这样的一篇“作文”，可以说是一个机会吧。我将在下文谈谈自己对通信领域已学知识的一点点理解和对通信行业发展的一点点猜测，十分浅薄，还望见谅。 通信概论 周炯槃先生在《通信原理》第一版序中写道：“通信乃是互通信息”。究竟“什么是通信？”——这是一个北邮学子自入学之初就开始疑惑的问题。经过两年多本科阶段的学习，我现在也能装模作样的给出一个答案：通信，就是使终端间互相理解。这个我自己的答案，较之周先生的答案，其实只多了一???：编/解码。通信说白了就是这样一个系统：信源、信道和信宿。我认为，通信工程解决的最大的问题，就是将信息的影响力在四维世界扩大，亦即：使信源发出的信息跨越时间与空间的障碍，达到信宿。当然，世间万物在交流过程中所遇到的阻碍不仅仅是时空，还有语意上的曲解和误读，这就要求通信过程中使用统一的编码规则，具体这部分的内容，我将在第4节具体讨论。现在，我们仅仅就“如何使交流不受时空制约”这一问题进行讨论。 周先生在《通信原理》的绪论中，对电信技术和电信产业的发展作了如下展望：“……将向数字化、远程和大容量化、网络与综合化、移动和个人化等方向发展”。 我们身处的世界是模拟的，连续的，充满噪声的。传送无失真的、连续的、信号熵无穷大的信号，这是我们的美好的不现实的梦。信道容量不是无限的，因此我们必须对我们要传送的信号进行“裁剪”。不关心的，或是根据算法可还原的那部分信号，我们可以“偷懒”的将其无视。而正是由于这种偷懒，我们引入了失真。除了失真，还有噪声来捣乱，由于系统模型不是理想的，我们在信宿收到的信息都是多多少少失真了的。这时就要求我们有一定的噪声容限，一定的解码能力，去还原已经失真的信号。这就好像，一个东北人听北京人说话，觉得别扭，但是能听懂，语意不丢失或误判，我们就说这里面没有失真。以上这一段，其实是在讨论通信过程中我们时时都要考虑的两个此消彼长的方面：通信的有效性和可靠性。在大多数的通信系统中，前者由信道编码保证，后者由信源编码保证，说来说去，编码就是对（数字）信号进行处理，这一点将在第2节展开讨论。 前文说到，人类觉得，通信受到的最大障碍就是时间和空间。人们希望能够在任何地点、任何时间与任何人进行即时通信。要解决空间上的阻碍，我们就必须改变信号的形式和载体。在解决空间障碍的基础上，人类还想解决时间对通信造成的阻隔，这就变成了对高带宽、高速率和低时延的追求，大容量的信道变成了优良通信质量的保障之一。举一个例子，如果你吼一嗓子的声音太小，离你很远的人听不