通信原理课件第一章.pptx

第1章 绪 论 ;1.1 通信的发展 ;表1-1 与通信相关的历史事件 ;表1-1 与通信相关的历史事件 ; 　　电缆通信是最早发展起来的通信技术，它用于长途通信已有60多年的历史，在通信中占有突出地位。在光纤通信和移动通信发展之前，电话、传真、电报等各用户终端与交换机的连接全靠市话电缆。电缆还曾是长途通信和国际通信的主要手段， 大西洋、太平洋均有大容量的越洋电缆。据1982年的统计，我国公用网长途线路总长为18万余公里，其中90％为明线。目前， 同轴电缆所占的比例已上升到三分之一左右。电缆通信中主要采用模拟单边带调制和频分多路复用(SSB／FDM)方式。国际上同轴电缆每芯最高容量可达13 200路(或6路广播电视)，我国沪—杭、京—汉—广同轴电缆干线可通1800路载波电话。自从数字电话问世以来，各国大力发展脉冲编码调制时分多路信号在同轴电缆中的基带传输技术， 数字电话容量可达4032路。;　　目前广泛应用的是第二代移动通信系统， 采用窄带时分多址(TDMA)和窄带码分多址(CDMA)数字接入技术，已形成的国家和地区标准有欧洲的GSM系统、 美国的IS-95系统、日本的PDC系统。我国主要采用的是欧洲的GSM系统。 　 　　第二代移动通信系统实现了区域内制式的统一，覆盖了大中小城市，为人们的信息交流提供了极大的便利。随着移动通信终端的普及，移动用户数量成倍地增长，第二代移动通信系统的缺陷也逐渐显现，如全球漫游问题、系统容量问题、频谱资源问题、支持宽带业务问题等。 ;　　第三代移动通信系统是向未来个人通信发展的一个重要阶段，具有里程碑和划时代的意义，让我们关注其发展态势， 迎接它的到来。  　　目前，我国电话网的规模和技术层次均有质的变化，已初步建成了以光缆为主，微波、卫星综合利用，固定电话、移动通信、多媒体通信多网并存，覆盖全国城乡，通达世界各地，大容量、 高速度、 安全可靠的电信网。 ;1.2 通 信 的 概 念 ; 　　1. 按传输媒质分类 　　按消息由一地向另一地传递时传输媒质的不同， 通信可分为两大类：一类称为有线通信，另一类称为无线通信。所谓有线通信，是指传输媒质为导线、电缆、光缆、波???、纳米材料等形式的通信，其特点是媒质能看得见，摸得着。所谓无线通信，是指传输媒质看不见、摸不着(如电磁波)的一种通信形式。  　　通常，有线通信亦可进一步再分类，如明线通信、电缆通信、光缆通信等。无线通信形式较多，常见的有微波通信、 短波通信、 移动通信、 卫星通信、 散射通信等。 ;　　2. 按信道中传输的信号分类 　　凡信号的某一参量(如连续波的振幅、频率、 相位， 脉冲波的振幅、宽度、位置等)可以取无限多个数值， 且直接与消息相对应的，称为模拟信号。 模拟信号有时也称连续信号， 这个连续是指信号的某一参量可以连续变化(即可以取无限多个值)， 而不一定在时间上也连续这里指的某一参量是指我们关心的并作为研究对象的那一参量，绝不是仅指时间参量。当然， 对于参量连续变化、时间上也连续变化的信号，毫无疑问是模拟信号，如强弱连续变化的语言信号、亮度连续变化的电视图像信号等都是模拟信号。 　　;　　3. 按工作频段分类 　　根据通信设备的工作频率不同，通信通常可分为长波通信、 中波通信、短波通信、微波通信等。为了比较全面地对通信中所使用的频段有所了解，下面把通信使用的频段及主要用途列入表1-2中， 仅作为参考。 ;表 1-2 通信使用的频段及主要用途 ;通信的中工作频率和工作波长可互换， 公式为 ;　　4. 按调制方式分类 　　根据消息在送到信道之前是否采用调制，通信可分为基带传输和频带传输。所谓基带传输，是指信号没有经过调制而直接送到信道中去传输的通信方式； 而频带传输是指信号经过调制后再送到信道中传输，接收端有相应解调措施的通信方式。 基带传输和频带传输的详细内容，将分别在第4章和第5章中论述。表1-3列出了一些常用的调制方式，供读者参考。 ;表 1-3 常用的调制方式 ; 　　1. 按消息传送的方向与时间分类 　　通常，如果通信仅在点对点之间进行或一点对多点之间进行，那么，按消息传送的方向与时间不同，通信的工作方式可分为单工通信、 半双工通信及全双工通信。  　　所谓单工通信，是指消息只能单方向进行传输的一种通信方式，如图1-1（a）所示。单工通信的例子很多，如广播、 遥控、无线寻呼等。这里，信号(消息)只能从广播发射台、 遥控器和无线寻呼中心分别传到收音机、 遥控对象和寻呼机上。 ;图1-1 按消息传送的方向和时间划分的通信方式 （a） 单工方式； (b) 半双工方式； (c) 全双工方式 ;　　2. 按数字信号排序分类 　　在数字通信中，按照数字信号排列的顺序不同， 可将通信方式分为串序传输和并序传输。所谓串