现代通信技术及应用教材配套课件第一章认识通信.ppt

第一章 认识通信 1.1 通信的基本概念 重点掌握 信息、信号和信息量的概念 电信的定义 点对点的简单通信过程 1.1.1 什么是通信 通俗的讲通信就是人们在日常生活中相互之间传递信息的过程。 通信，指人与人或人与自然之间通过某种行为或媒质进行的信息交流与传递，从广义上指需要信息的双方或多方无论采用何种方法，使用何种媒质，将信息从某方准确安全传送到另方。 通信是信息在人—人，人—机器，机器—机器之间进行的传递与交换(信息是消息中包含的有意义的内容)。 1.信息和信息量 在日常用语中，把关于人或事物情况的报道称为消息，常常把消息中有意义的内容称为信息。 信息可理解为消息中的不确定部分，也可理解为，只有消息中不确定的内容才构成信息。 信息量就是对消息中这种不确定性的度量，一个消息的可能性愈小，其信息愈多；而消息的可能性愈大，则其信息愈少，事件出现的概率小，不确定性越多，信息量就大，反之则少。 信息的表现形式有：数据、文本、声音、图像，这四种形态可以相互转化。 2. 信号 信号是运载消息的工具，信息的物理载体。 从广义上讲，它包含光信号、声信号和电信号等。 古代人利用点燃烽火台而产生的滚滚狼烟，向远方军队传递敌人入侵的消息，这属于光信号； 当我们说话时，声波传递到他人的耳朵，使他人了解我们的意图，这属于声信号； 遨游太空的各种无线电波、四通八达的电话网中的电流等，都可以用来向远方表达各种消息，这属电信号。 在通信系统中信号以电（或光）的形式进行处理和传输，电信号最常用的形式是电流信号或电压信号。 3. 信号类型 模拟信号 如果信号的幅度随时间作连续的、随机的变化，称为模拟信号。话音信号就属于模拟信号。 数字信号 如果信号的幅度随时间的变化只具有离散的、有限的状态，称为数字信号。与模拟信号相反，数字信号的参量取值是离散变化的。 4.电信的定义 国际电信联盟对电信的定义是：“电信”是指利用有线、无线的电磁系统或者光电系统，传输、发射、接收或者处理语音、文字、数据、图像以及其它形式信息的活动。 按照这个定义，凡是发信者利用任何电磁系统，包括有线电信系统、无线电信系统、光学通信系统以及其它电磁系统，采用任何表示形式，包括符号、文字、声音、图像以及由这些形式组合而成的各种可视、可听或可用的信号，向一个或多个接收者发送信息的过程，都称为电信。它不仅包括电报、电话等传统电信媒体，也包括光纤通信、数据通信、卫星通信等现代电信媒体，不仅包括上述双向传送信息的媒体，也包括广播、电视等单向信息传播媒体。 5. 国际电信联盟 国际电信联盟 (International Telecommunication Union -- ITU) 是联合国的一个专门机构，下设无线电通信部、标准化部、发展部和电信展览部。 1865年5月17日成立的国际电报联盟，1934年改名为国际电信联盟 ，简称国际电联。 1969年5月17日，决定5月17日定为“世界电信日”。 1.1.2 简单通信过程 1.1.3模拟通信系统 1.1.4数字通信系统 传输数字信号的通信系统叫数字通信系统，若信源发出的是模拟信号或者信宿不可以直接接收数字信号，则需在信源和信宿部分应增加模数转换和数模转换部分，其组成基本模型如图所示。 1.2 电信技术的发展 电信技术的发展史 电信的发展趋势 我国电信现状与发展趋势 1.2.1 电信技术发展史 电报技术(1837)：莫尔斯 电话技术(1876)：贝尔 无线电通信技术(1906)：微波、卫星通信 数据传输理论(1928)：奈奎斯特 复用技术(1930)：里夫斯(PCM) 数字通信理论(1948)：香农 移动通信(近30年)：GSM、CDMA 光纤通信(近30年)：高锟(光纤)、WDM 1.2.2 电信的发展趋势 电信的发展趋势是普及化、多媒体化、多样化、个性化、全球化。 1.普及化 普及化就是把各种信息通信服务以合理的价格提供给广大人民群众，使不管住在城市还是住在偏僻农村的各种不同阶层的人都能用得上、用得起。普及化不仅是要达到家家有电话的目标，将来还要把更多更高级的网上服务提供给家家户户，确保信息资源能以合理的价格向全体人民提供。缩小数字鸿沟就是要靠普及化来征服这一巨大挑战。 2.多媒体化 多媒体化就是向用户广泛提供声、像、图、文并茂的交互式通信与信息服务。把声、像、图、文同步集成在一起的多媒体肯定是最适合21世纪的信息形式，也是人类最乐意接受的信息形式。多媒体信息通信现已成为各国信息基础设施的重要组成部分。多媒体信息通信服务一定会在生产、管理、教育、科研、医疗、娱乐等领域得到越来越多的应用，成为一个新的可持续发展的增长点。 3.多样化 多样化就是在网络服务平台上开发能适应社会各界、千姿百态的大量应用。互联网的服务方式已向我们预示，21世