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现代通信技术 刘晓莉 武汉大学电气工程学院 教材与参考书 教材： 纪越峰 等，现代通信技术（第2版），北京邮电大学出版社，2006年 参考书： 赵宏波 卜益民 陈凤娟 编著，现代通信技术概论，北京邮电大学出版社，2007.8 樊昌信 通信原理(第5版) 国防工业出版社，2003年 .tw/~cnyang/download.htm 郭梯云 等，移动通信（修订版），西安电子科技大学出版社，2005年 目录 第1章 绪论 第2章 数字通信技术 第3章 光纤通信技术 第4章 微波通信技术 第5章 卫星通信技术 第6章 无线通信技术 第7章 移动通信技术 第1章 绪论 1.1 基本概念 1.2 通信发展趋势 1.1 基本概念 通信：指信息的传输与交换。 通信的目的：传递消息中所包含的信息。 消息(message)：是物质或精神状态的一种反映，例如语音、文字、音乐、数据、图片或活动图像等。 信息(information)：是消息中包含的有效内容。 实现通信的方式和手段： 非电的：如旌旗、消息树、烽火台… 电的：如电报、电话、广播、电视、遥控、遥测、因特网和计算机通信等。 自19世纪初电通信技术问世以来，短短的100多年时间里，通信技术的发展可谓日新月异。“千里眼”、“顺风耳”等古人的梦想不但得以实现，而且还出现了许多人们过去想都不曾想过的新技术。回顾通信技术的发展史有利于我们更好地了解与掌握这门科学知识。下面我们给出通信技术发展历史。 通信发展史 1844年，摩尔斯发明有线电报；1864年，麦克斯韦尔提出电磁辐射方程；1876年，贝尔发明电话；1896年，马可尼发明无线电报；1906年，发明了真空管；1918年，调幅无线电广播开播；1925年，开始采用三路明线载波电话、多路通信；1936年，调频无线电广播开播； 1937年，发明脉冲编码调制原理；1938年，电视广播开播；1940-1945年，二次打战刺激了雷达和微波通信系统的发展；1948年，发明晶体管，Shannon提出了信息论，通信统计理论开始建立；1950年，时分多路通信应用于电话；1956年，敷设了越洋电缆；1957年，发射第一颗人造卫星；1958年，发射第一颗通信卫星； 1960年，发明激光；1961年，发明集成电路； 1962年，发射第一颗同步通信卫星，脉冲编码调制进入实用阶段；1960-1970年，彩色电视问世；阿波罗宇宙飞船登月；数字传输的理论和技术得到了迅速的发展，出现高速数字电子计算机；1970-1980年，大规模集成电路、商用卫星通信、程控数字交换机、光纤通信系统、微处理器等迅速发展；1980年以后，超大规模集成电路、长波长光纤通信系统广泛应用；综合业务数字网崛起。 根据各种通信技术在通信发展史上的地位、作用以及对人类社会的影响，我们对过去的100多年通信技术的发展历史进行了概括性的总结，认为有10项重大通信技术值得人们纪念： (1)摩尔斯发明有线电报。有线电报开创了人类信息交流的新纪元。 (2)马可尼发明无线电报。无线电报为人类通信技术开辟了一个崭新的领域。 (3)载波通信。载波通信的出现，改变了一条线路只能传送一路电话的局面，使一个物理介质上传送多路音频电话信号成为可能。 (4)电视。电视极大地改变了人们的生活，使传输和交流信息从单一的声音发展到实时图像。 (5)电子计算机。计算机被公认为是20世纪最伟大的发明，它加快了各类科学技术的发展进程。 (6)集成电路。集成电路为各种电子设备提供了高速、微小、功能强大的“心”，使人类的信息传输能力和信息处理能力达到了一个新的高度。 (7)光纤通信。光导纤维的发明，使人们寻求到一种真正能够承担起构筑未来信息化基础设施传输平台重任的通信介质。 (8)卫星通信。卫星通信将人类带入了太空通信时代。 (9)蜂窝移动通信。蜂窝移动通信为人们提供了一种前所未有、方便快捷的通信手段。 (10)因特网。因特网的出现意味着信息时代的到来，使地球变成了一个没有距离的小村落-“地球村”。 信息技术 信息技术（Information Technology，简称IT）是以微电子和光电技术为基础，以计算机和通信技术为支撑，以信息处理技术为主体的技术系统的总称，是一门综合性的技术。电子计算机和通信技术的紧密结合，标志着数字化信息时代的到来 。 本课程中，“通信”这一术语是指“电通信”，包括光通信，因为光也是一种电磁波。 在电通信系统中，消息的传递是通过电信号来实现的。 尽管在在各国通信网中，模拟通信依然存在，但无疑数字通信是目前和今后通信技术的发展方向。 1.1.1 通