现代通信技术基础蒋青主编全解
现代通信技术基础期末复习总结.doc
信号特征模拟系统数字系统模拟通信梢效性指标：有效传输带宽可靠性指标：输出信噪比数字通信有效性指标，频带利用率?/bR R一(Baud/Hz)? B为带宽Rb 八..TT .—(bit/Hz)误码元数总码元数误比特数总比特数《现代通信技术基础》(蒋青版)复习总结第一章绪论1.信息：人类社会和自然界中需要传递、交换、存储和提取的抽象内容。
2.消息：表示信息的语言、文字、图像和数据等。
3.信号：运载消息的光、声、电等物理量。
分类：确定信号、随机信号、(非)周期信号、模拟信号、数字信号。
4.(1)信息量：某个消息Xi出现的不确定性大小为该消息所携带的信息量。
a = 2单位：bitI(Xj) = -logaP(xi) J a = 10单位：Hart a = e单位：nat(2)平均信息量：该信息源每个符号所含信息量的统计均值。
H(x^) = -£ PCx/) log /Pg )](bit / 信源符号) i=l5.通信系统的分类:基带传输频带传输6.通信系统的主要新能指标:.[码元速率：RB(Baud)传轴速率〈di、，，Rb = RBl()g2N(N进制下，二者数值相等，但单位不同)信息速率：Rb(bit/s)误码率:可靠性指标，误信率:n信源炳(平均信息量)H(X)= -^P(Xi)log2[P(Xi)](bit/信源符号) i=l平均信息速率(N进制.卜)：Rb = RBNH(x)(bit/s)模 拟信 号抽样PCM g 号 编码+ 数字IB A统M ——量化电平 b 、a 分别为输入信号最大、最小值2 （1）编码步骤J 、7. 通信网:组成：用户终端设备、传输系统、交换设备通信网功能：信息传输、差错控制、寻址和路山、网络管理基本结构：网状、星状、复合型、环状、总线、树状第二章通信传输技术1 .模拟信号的数字传输：模/数转换2. 抽样定理:（1）定义：一个频带限制在（fL,fn ）内的时间连续的模拟信号m （t ）,如果抽样频率fs > 2f H（即抽样时间间隔Ts<^）,则可通过低通滤波器山抽样信号ms （t ）无失真地重建原始信号m （t ） o（2）计算：山给出的基带信号方程求出最低频率fL 和最高频率和，然后根据抽样 定理计算出抽样时间间隔Ts ）o lt/1均匀量化：量化间隔△ = 3. 量化'M 非均匀量化：数字压缩技术（国际通用）—-13折线A 律压缩4. 编码：1、确定极性码Ci ：正1负0（例+ 1255）定段落码C2C3C4： 1255 >1024,第8段，码为111确定段内码C5C6C7C8： 1255 = 1024 + 3x64 + 39,区间为3,码为0011确4、编码为：11110011（4）即时码的判定：克拉夫特不等式给定信源符号集S = {Sl,S2,S3,...,Sq}，各个编码长度分别为：h,12」3,...,lq 。
现代通信技术基础理论教学教案
分组交换的基本过程；分组交换的工作方式；ATM的异步交换原理
教具和
媒体使用
PPT，黑板
教学方法
讲授法
教
学
过
程
课程回顾、复习、新课的引入
讲授新课
§4.3存储/转发交换
§4.3.1报文交换
§4.3.2分组交换
§4.3.3快速分组交换—帧中继
§4.4 ATM交换
§4.4.1 ATM的基本概念
§4.4.2 ATM的异步交换原理
周次
第12周
日期
节次
第节
授课内容
§3.2.2时分复用（TDM）
§3.2.3码分复用（CDM）
§3.2.4数字复接技术
授课学时
2学时
教学目的
掌握时分复用和码分复用的概念及工作原理；了解数字复接技术
教学重点
掌握时分复用和码分复用的概念及工作原理
教学难点
PCM30/32路系统的帧结构；码分复用的原理
教具和
教学难点
频分复用的概念和正交频分复用的工作原理
教具和
媒体使用
PPT，黑板
教学方法
讲授法
教
学
过
程
复习回顾
讲授新课
§3.1通信信道
§3.1.1有线信道
§3.1.2无线信道
§3.1.3通信信道特性
§3.2信道复用
§3.2.1频分复用（FDM）
归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。
思考题
作业
作业：
P136：3-1,3-2
作业
作业：
P279:6-12,6-14,6-17,6-24,6-25
教学难点
奇偶监督码；行列监督码；监督与生成矩阵；线性分组码的译码
通信原理蒋青答案
通信原理蒋青答案通信原理是现代信息技术领域中的一门重要课程，它涉及到了信号传输、调制解调、信道编解码等多个方面的知识。
在学习通信原理的过程中，我们经常会遇到各种各样的问题，而蒋青老师的答案总是能够帮助我们解决疑惑，让我们更好地理解和掌握这门课程。
在这篇文档中，我将总结蒋青老师在通信原理课程中的答案，希望能够对大家的学习有所帮助。
首先，蒋青老师在课堂上经常强调信号传输的基本原理。
他指出，信号传输是通信系统中最基本的环节，它涉及到了信号的产生、传输和接收等多个方面。
在这个过程中，我们需要了解信号的特性，以及在传输过程中可能会遇到的各种问题。
蒋青老师的答案中，对于信号传输的原理和方法进行了详细的解释，让我们对这一部分内容有了更清晰的认识。
其次，蒋青老师在课堂上还着重讲解了调制解调的知识。
调制解调是通信系统中非常重要的一环，它涉及到了信号的变换和还原。
蒋青老师在课堂上对调制解调的原理和方法进行了深入浅出的讲解，通过举例和实验，让我们更好地理解了这一部分内容。
在我们提出疑问时，蒋青老师总是能够给出详细的答案，帮助我们解决困惑。
最后，蒋青老师在课堂上还对信道编解码等内容进行了详细的讲解。
信道编解码是通信系统中非常重要的一环，它涉及到了信号在传输过程中的纠错和恢复。
蒋青老师在课堂上通过举例和实验，讲解了信道编解码的原理和方法，让我们更好地理解了这一部分内容。
在我们遇到困难时，蒋青老师总是能够给出耐心的解答，帮助我们解决问题。
总的来说，蒋青老师在通信原理课程中的答案总是能够帮助我们更好地理解和掌握课程内容。
他的讲解通俗易懂，深入浅出，让我们受益匪浅。
希望在今后的学习中，我们能够继续向蒋青老师请教，更好地提高自己的学习水平。
《现代通信技术基础》第6章
无线传输技术
开关多波束智能天线：结构较简单，整个区域由数目确定的 多个并行波束覆盖，每个波束的指向和宽度是固定的，用户 在小区内移动，基站选择某个波束使接收信号最强。 自适应阵天线：采用多天线阵元结构形成全向天线，系统采 用数字信号处理技术识别用户信号的到达方向，并在此方向 形成天线主波束。 返回
码分多址
（1）m序列 扩频通信中用的伪随机码常采用m 扩频通信中用的伪随机码常采用m序列，其自相关特性优良， 且易于产生。在扩频通信中，只有当收端和发端的伪随机码 m序列相位相同时，才能恢复发送信号。CDMA技术就是利 序列相位相同时，才能恢复发送信号。CDMA技术就是利 用了这一特点，采用不同相位的相同m 用了这一特点，采用不同相位的相同m序列作为多址通信的 地址码。
内容简介
6.1 移动通信概述 6.2 移动通信的主要关键技术 6.3 GSM移动通信系统 6.4 CDMA移动通信系统 6.5 第三代移动通信系统 6.6 WCDMA移动通信系统 6.7 TD-SCDMA移动通信系统 6.8 cdma 2000移动通信系统 6.9 新一代移动通信技术 放映结束
内容简介
蜂窝通信的概念
2. 蜂窝式移动通信系统的组成
蜂窝式移动通信系统由移动业务交换中心（MSC）、基站 （BS）、移动台（MS）及与市话网相连接的中继线等组成， 如图6-3所示。
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6.1.4 移动通信系统的管理
1. 无线资源管理 2. 移动性管理 3. 安全性管理
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6.2 移动通信的关键技术
分集技术 调制技术 均衡技术 信道编码技术 跳频技术 直接序列扩频技术 码分多址技术 智能天线技术… 智能天线技术…
返回
6.2.1 无线传输技术
1. 分集技术
现代通信技术基础(蒋青主编)第1章
所包含的频率范围，称为该信号的频谱， 通常用函数 F ( ) 表示时域信号 f (t ) 的频谱。 f (t ) F ( ) 称信号 的绝对带宽为频谱 的带宽， 单位为赫兹Hz。
[例1.2-1] 设有一个信号为
f (t ) 3sin 1t sin 31t
2 1 2 f1 T
我们将表示信息的语言、文字、图像 和数据等称为消息。 通信中消息的传送是通过信号来进行 的，如：电压、电流信号等。我们将运载 消息的光、声、电等物理量称为信号。信 号是消息的载荷者。
二、信号的分类及描述 1、信号的分类 信号的分类方法有很多，可以从不同的角 度对信号进行分类。 （1）确知信号与随机信号 确知信号是指能够以确定的时间函数表示 的信号，它在定义域内任意时刻都有确定 的函数值。
我们把某个消息 xi 出现的不确定性的大小 定义为该消息 xi 所携带的信息量，用 I ( xi ) I ( xi ) 与消息 xi 出现的 表示。在信息论中， 概率P( xi )的关系式为
1 I ( xi ) log a log a P( xi ) P( xi ) 信息量I ( xi )同时也表示这个消息 xi
所包含 的信息量，也就是能够提供给收信者的最 大信息量。
[例1.2-3] 设英文字母E出现的概率为 0.105，x出现的概率为0.002。试求E及x 的信息量。 解：英文字母E出现的概率为 P( E ) 0.105，其信息量为
1 I E log 2 log 2 0.105 3.25bit P( E )
端同样需经相反的变换，将信道中传输的 信号恢复成原始电信号，这一过程由解调 器完成。经过调制后的信号称为已调信号。 已调信号有三个基本特性：一是携带有消 息，二是适合在信道中传输，三是频谱具 有带通形式，且中心频率远离零频。因而 已调信号又常称为频带信号。
现代通信技术基础(蒋青主编)第5章
（LD）和半导体发光二极管（LED）两 种。 半导体激光器（LD）自从20世纪70 年代发展起来后，现在已被广泛应用于 CD播放机中。随着商用光纤的出现，这 种半导体激光器（LD）的辐射特性如亮 度（brightness ）、定向性(directivity )、 窄光谱宽度（narrow spectral width）以 及相干性（coherence）特性等使其成为 长距离光纤链路的最佳光源。在过去这些 年中，随着对于长距离通信系统可靠性
由于光纤通信上述的许多优点，除了 在公用通信和专用通信中广泛使用之外， 它还在其他许多领域，如测量，传感、 自动控制和医疗卫生等得到了十分广泛 的应用。 当然，光纤本身也有缺点，如光纤质 地脆、机械强度低；要求比较好的切断、 连接技术；分路、耦合比较麻烦等。但 这些问题随着技术的不断发展，都是可 以克服的。
因此，激光器的出现使光波通信进入了一 个崭新的阶段。
2、光纤通信的特点 光纤通信与电通信方式的主要差异有两 点：一是用光频作为载频传输信号，二是 用光导纤维构成光缆作为传输线路。因此， 在光纤通信中起主导作用的是产生光波的 激光器和传输光波的光导纤维。
光纤是一种介质光波导，具有把光封 闭在其中并沿轴向进行传播的导波结构。 它是由直径大约只有0.1mm的细玻璃丝构 成。光纤通信之所以能够飞速发展，是由 于它具有以下突出优点。
形成光纤损耗的原因很多，除了光纤自 身的损耗之外，光纤与光源的耦合损耗以 及光纤之间的连接损耗也是引入光纤传输 损耗的因素。 2、光纤的色散 光纤色散是光纤通信的另一个重要特性， 简单地说，光纤的色散就是由于光纤中光 信号中的不同频率成分或不同的模式，在 光纤中传输时，由于速度的不同而使得传 播时间不同，因此造成光信号中不同频率 成分或不同模式到达光纤终端有先有后， 从而产生波形畸变的一种现象。
《现代通信技术基础》第3章
现代通信技术基础第二版Introduction toModern Communication Technology第3章电信交换本章学习目标理解电信业务网的分类与电话通信网结构； 理解电路交换、分组交换的原理；了解数字程控交换机的的基本组成；了解综合业务数字网的主要特点；了解智能网及其业务的概念。
3.1 电信业务网概述3.2 交换技术基础3.3 常用交换方式3.4 数字程控交换3.5 综合业务数字网3.6 智能网放映结束3.1 电信业务网概述▪3.1.1 电信业务网分类▪3.1.2 电话通信网返回主目录3.2 交换技术基础▪3.2.1 电信交换的作用▪3.2.2 基本交换原理返回主目录3.3 常用交换方式▪3.3.1 电路交换▪3.3.2 分组交换▪3.3.3 帧中继▪3.3.4 ATM 交换▪3.3.5 交换技术的发展返回主目录3.4 数字程控交换▪3.4.1 数字交换网络▪3.4.2 数字程控交换机的组成▪3.4.3 信令系统返回主目录3.5 综合业务数字网▪3.5.1 窄带综合业务数字网（N-ISDN）▪3.5.2 宽带综合业务数字网（B-ISDN）返回主目录3.6 智能网▪3.6.1 智能网概述▪3.6.2 智能网业务返回主目录3.1 电信业务网概述电信业务网是向用户提供诸如电话、电报、传真、数据、图像等各种业务的网络，包括电话网、数据网、智能网、移动网、IP网等。
交换设备是构成业务网的核心要素，其基本功能是完成接入交换节点链路的汇集、转接接续和分配，实现一个呼叫终端（用户）与其所要求的另一个或多个用户终端之间的路由选择的连接。
3.1.1电信业务网分类1.电话网（PSTN）2. 移动通信网3. 数据通信网4. 智能网（IN）5. 窄带综合业务数字网6. 宽带综合业务数字网3.1.2电话通信网1. 电话通信过程电话通信传递的信息是话音。
其基本工作过程为：通话人发出的话音通过话机送话器变成电信号，然后通过线路传输至对方，对方话机受话器将电信号还原为话音，受话者能听到。
通信原理第三版 蒋青全部答案-推荐下载
X L 100 X 81bit / 序列
1-6 解：若系统传送二进制码元的速率为 1200Baud，则系统的信息速率为：
Rb 1200 log2 2 1200 bit/s
若系统传送十六进制码元的速率为 2400Baud，则系统的信息速率为：
Rb 2400 log2 16 9600 bit/s
p7
log2
解：（1）每个字母的持续时间为 2 10ms，所以字母传输速率为
RB 4
1 2 10 103
1 6
不同字母等可能出现时，每个字母的平均信息量为
H (x) log2 4 2 bit/符号
平均信息速率为
Rb RB4 AH (x) 100 bit/s
（2）每个字母的平均信息量为
h(t)
A
y(t) s(t) * h(t)
As(t
2
(t
td
td
)
)
Ab 2
Ab 2
s(t
解：假设该随参信道的两条路径对信号的增益强度相同，均为V0 。则该信道的幅频特性为：
1-10
解：(1)
得：S/N=1000
当
当
1
1
(2n
2n ,
1)
n
H (0 )
“0”符号，13 个“1”符号，12 个“2”符号，6 个“3”符号，则该消息的信息量是：
I 14I (0) 13I (1) 12I (2) 6I (3)
141.415 13 2 12 2 6 3 87.81 比特
此消息中共含 45 个信源符号，这 45 个信源符号携带有 87.81 比特信息量，则此消息中平
教学课件 《现代通信技术基础(第2版)》
通信系统模型
• 受信者（收终端或信宿） 作用：信息的接收者，将复原的原始信号 转换成相应的消息
• 噪声源 定义：指系统内各种干扰影响的等效结果。 作用：为便于分析，一般将系统内所存在
通信系统模型
• 现代通信系统模型的功能模块如图1-2所示。 • 接入功能模块
作用：将语音、图像或数据进行数字化并 变换为适于网络传输的信号。 • 传输功能模块 作用：将接入的信号进行信道编码和调制，
的总码元数之比，也指平均误码率。 ②误比特率（比特差错率） • 在传输过程中产生差错的比特数与传输的
通信系统的质量评价
• 注意：当采用二进制码时，误码率与误比 特率相等。
• 误码率的大小与传输通路的系统特性和信 道质量有关，提高信道信噪比（信号功率 ／噪声功率）和缩短中继距离，可使返回误码 率减小。
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1.1 通信概述
• 通信（communication）是指按照达成的协议， 信息在人、地点、进程和机器之间进行的传 送。电信（telecommunication）则指在线缆上 或经由大气，利用电信信号或光学信号发送 和接收任何类型信信息（数据、图形、图像 和声音）的通信方式。
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1.1.1 通信基本概念
通信系统的质量评价
• 传输容量：即信道的传输速率（单位时间 内通过信道的平均信息量），信息量的单 位为比特（bit）。
• 传输容量的表示方法 ： ①信息传输速率（比特速率） • 系统每秒钟传送的比特数，单意：在给出码元速率时需说明是何进制的 码元。
• 符号传输速率和信息传输速率可换算；若是 二进制码，符号传输速率则与信息传输速率 相等。
内容简介
• 1.1 通信概述 • 1.2 通信网的组成 • 1.3 通信信道 • 1.4 现代通信技术的应用与发展 • 1.5 国家通信职业资格制度简介
《现代通信技术基础》课程标准
《现代通信技术基础》课程标准1、前言1.1课程定位《现代通信技术基础》是通信技术专业的职业教育课程，该课程以职业基本素质和岗位能力的培养为出发点，与通信行业发展及人才需求相适应，在通信及相关专业的培养方案中具有基础性作用。
本课程阐述了通信技术的相关概念和基本原理，并介绍了各类通信系统的应用以及当前通信领域中的新热点、新技术。
其先修课程为《应用数学》、《电子技术基础》、《计算机网络》，可作为《数据网络组建》、《光传输系统运行与维护》、《无线接入技术与设备运行维护》、《移动通信网络优化》等课程的先导课程。
1.2设计思路《现代通信技术基础》课程以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，坚持立德树人为根本，结合我国目前通信与信息技术行业的实际情况，紧跟时代步伐。
遵循高等职业教育规律，突出高等职业教育特点，根据通信技术等相关专业领域技能型紧缺人才培养计划，结合我国目前通信与信息技术行业的实际情况，把握该课程在人才培养方案中的作用和地位，合理调整教学内容、教学方法和手段，以培养社会需要的专业型技能人才为目标和依据。
课程设计以“夯实基础，着眼应用，跟进发展”为基本思路，以通信传输过程为主线，整合理论知识和实践知识，实现课程内容的综合化和实用性。
做到通信原理的理论知识讲解清晰适度，各类通信系统应用的介绍具体实用，并引导学生关注和学习当前通信领域的热门技术。
教学过程中以具体的问题或任务引出相关知识点的学习，并针对高职学生的特点，对通信技术的理论知识不要求过度深入, 避免复杂的数学推导,而是结合具体案例深入浅出地阐明相关概念并对典型技术进行分析，体现高职教学对理论知识以“必须、够用”为度的理念。
实践环节要求学生能熟练使用通信技术相关实验平台构建各种通信电路，并分析波形与相关参数，旨在培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，精益求精、不断探索的求学精神，以及培养爱国主义情操。
该课程的教学特点具体体现在：（1）教学内容分层设计教学内容的编排采用模块结构，学习任务分层设计，知识结构全面完整，层次清晰。
(完整版)现代通信技术基础理论教学教案
学 分
2。5
授课教师
常成
职 称
讲师
课程性质
学位课( ） 必修课（√ ) 选修课（ )
授课对象
专业、层次和班级： 2016级应用物理学本科班 共 02个班
课程学时
48学时
周学时
4学时
起止周
10-17
学时分配
7.《现代通信技术概论》，赵宏波著, 北京邮电大学出版社，2003年版
8.《现代通信技术基础》，薛尚清等著,国防工业出版社,2005年版
9.《现代通信技术》，李文海等著,人民邮电出版社，2007年第二版
审核
意见
教研室主任（签字）：
年 月 日
周 次
第 10周
日 期
节 次
授课内容
§1.1 通信技术的历史演进
教 具 和
媒体使用
PPT、黑板
教学方法
讲授法
教
学
过
程
课程介绍绪论
课程的主要内容、主要任务、学习方法及通信技术的重要地位、学时、考核方式、教学资源网站地址等。
讲授新课
§1.1 通信技术的历史演进
§1。2 通信的基本概念
例1。2—1，例1.2-2,例1。2—3，例1.2-4，例1。2—5，例1.2—6
§1.3 通信网概述
邯 郸 学 院
教 案
2018～2019学年 第二学期
分院(系、部）:
机电学院
教 研 室：
应用物理
课 程 名 称：
现代通信技术基础
授 课 班 级：
2017应用物理学本科
主 讲 教 师:
现代通信技术基础(蒋青主编)第4章
有关的时隙内容在时间位置上进行搬移， 因此数字交换也叫做时隙交换。 当进入数字交换设备只有一套PCM系统 时，交换仅在这条总线的30个话路时隙 之间进行。为了扩大数字信号的交换范 围，要求数字交换设备还要具有在不同 PCM总线之间进行交换的功能。概括起来 说要实现时隙交换，数字交换设备应该 具有以下交换功能：
图4-16 数字程控交换机基本结构
图中各部分的基本功能如下： （1）话路系统 ①用户电路 数字交换机为每一个用户配备一个 用户电路，其功能的英文第一个字母 拼凑起来称为BORSCHT功能。各个字母 所表示的功能为： B——向用户话机馈电。馈电电压在
我国规定为-60V，国外设备多为-48V。 O——过压保护。防止高压进入数字交 换网络，使用户内线电压保持在规定数 值。 R——振铃控制。在用户电路配置振铃 继电器，控制铃流回路的通断。 S——监视。通过监视用户线回路的通 ／断状态检测用户摘挂机、拨号等状态。
输出控制型表示CM控制输出线上的 全部交叉接点。有多少条输出线，就 有多少个控制器存储器CM。各个CM中 存储单元内容为输入线的号码 HW入i 。 输入控制型表示CM控制输入线上的 全部交叉接点。有多少条输入线，就 有多少个控制器存储器CM。各个CM中 存储单元内容为输出线的号码 HW出j。
②空分接线器的工作原理
②时间型接线器的交换原理 现在来看看以顺序写入、控制读出方 式进行时隙交换的原理。输入时隙的信 息在时钟控制下，依次写入SM。显然， 写时钟必须与输入时隙同步。如果读出 也是顺序方式，则仅起缓冲作用，不能 进行时隙交换。故在读出时，必须依照 控制存储器中所存入的读出地址进行。
（2）空间型接线器 ①空间型接线器组成 空间型接线器又称为S接线器，它的功 能是完成不同PCM总（复用）线之间同 一时隙内容的交换。它由交叉点矩阵和 控制存储器CM组成，如图4-12所示。 N N 的电子交叉点矩阵有N条输入复 用线和N条输出复用线，每条复用线上 有若干个时隙。
现代通信技术基础(蒋青主编)第2章
解：基带信号 m(t ) 的最低频率 f L 1Hz ，最高频率 f H 3Hz ，对其进行理想 抽样，由抽样定理知，抽样频率 f s 应 满足 f s 2 f H 6Hz ，
抽样间隔
1 1 T 0.17 s fs 2 fH
2.2.2量化
模拟信号经过抽样后，在时间上是 离散了，但其幅度取值仍然是连续的， 所以它还是模拟信号。要把它变成数 字信号，必须对抽样信号进行幅度的 离散化处理。所谓量化，就是将抽样 后幅值为连续的信号变换为幅值为有 限个离散值的过程。 量化分为均匀量化和非均匀量化。
接收端的数/模变换包含了译码和低 通滤波器两部分。译码是编码的反过 程，它将接收到的PCM信号还原为抽样 信号（实际为量化值，它与发送端的 抽样值存在一定的误差，即量化误 差）。低通滤波器的作用是恢复或重 建原始的模拟信号。它可以看作是抽 样的反变换。
语音信号的数字化叫做语音编码， 图像信号的数字化叫做图像编码，两 者虽然各有特点，但基本原理是一致 的。下面以语音信号的PCM编码为例， 分析模拟信号的数字化过程，PCM编码 方法同样适用于图像编码。
s
（2.2-8）
M ( ) 为低通信号 m(t ) 的频谱。 其中， 式（2.2-8）表明，抽样后信号的频 谱 M s ( ) 是无穷多个间隔为s 的 M ( ) 相 叠加而成。这就意味着 M s ( )中包含 M ( ) 的全部信息。
由图2-4可以得到如下结论：（1） 抽样后信号的频谱 M s ( ) 具有无穷大的 带宽；（2）只要抽样频率 f s 2 f H ， 频谱 M s ( ) 无混叠现象。在收端，经截 止频率为 f H 的理想低通滤波器后，可 无失真地恢复原始信号；（3）如果抽 样频率 f s 2 f H，则 M s ( ) 会出现频谱混 叠现象，如图2-5所示，则收端不可能 无失真地恢复原始信号。
现代通信技术基础(蒋青主编)第3章全解
光纤分类可依据材料、波长、传输模 式的数量、纤芯折射率分布、制造方法的 不同，将其分为多种。 根据光纤横截面上折射率分布的不同， 可分为阶跃型光纤和渐变型光纤。阶跃型 光纤其纤芯的折射率均为常数，折射率在 纤芯与包层的界面上发生突变。渐变型光 纤纤芯的折射率随着半径的增加按接近抛 物线型的规律变小，至界面处纤芯折射率 等于包层的折射率。
发射天线是一种将高频信号能量变换为 电磁波能量，并将电磁波辐射到预定方 向的装置。接收天线则是一种将
无线电波的能量变换成高频信号能量， 同时还是能分辨出由预定方向传来电磁 波的装置。所以接收天线与发射天线的 作用是一个可逆过程，因此，同一天线 既可用作发射也可用作接收用。 为了使高频信号在天线上形成谐振， 将天线的长度取为电磁波波长的1/2或者 1/4。当频率较低时，电磁波的波长很长， 天线尺寸过大，当频率过高时天线的尺 寸又会很小。
来表征。即
H () H () e
j ()
（3.1-2）
要使任意一个信号通过线性网络不产 生波形失真，网络的传输特性应该具备 以下两个理想条件： （1）网络的幅度－频率特性 H () 是一 个不随频率变化的常数，如图3-16（a） 所示，其中为常数。
（2）网络的相位－频率特性 ( ) 应与频 率成直线关系，如图3-16（b）所示，其中 K 为常数。
由于电磁波的发射和接收是用天线进 行的，为了有效地发射或接收电磁波，要 求天线的尺寸不小于电磁波波长的1/10。 因此，频率过低，波长过长，则天线难于 实现。例如，若电磁波的频率等于 1000Hz，则其波长等于300km。这时，要 求天线的尺寸大于30km。所以，通常用 于通信的电磁波频率都比较高。
网络的相位－频率特性 ( ) 常用群时 延－频率特性来表示。所谓群时延－频率 特性是指相位－频率特性的导数，即
通信技术基础鲜继清课后答案
通信技术基础鲜继清课后答案
第一章习题
1、试举出若十个模拟信号与数字信号的例子。
答:模拟信号:语音信号等
数字信号:计算机处理数据等。
2、请说明有线电视、市内电话、调频广播、移动电话、校园网等通信系统各使用哪些信道。
答:有线电视:同轴电缆
市内电话:双绞线
调频广播:无线信道
移动电话:无线信道
校园网:双绞线、同轴电缆或光纤
3、试述通信系统的组成。
答:通信系统包括五个组成部分: 1)信源; 2) 发送设备; 3)接收设备; 4)信宿; 5)信
道。
4.一个有10个终端的通信网络，如果采用网型网需要用到多少条通信链路?如果采用星型
网需要有多少条通信链路?
答:网状网:45条;星状网:10条
5、试述传码率，传信率，误码率，误信率的定义，单位。
并说明二进制和多进制时码元速
率和信息速率的相互关系。
答: 1) 传码率是指单位时间内通信系统传送的码元数目，单位为“波特”或“B"。
2)传信率也称为比特率(bit rate)，是指单位时间内通信系统所传送的信息量，单位为
“bit/s"或“bps”。
3)误码率就是码元在传输系统中被传错的概率，Pe-传输中的误码/所传输的总码数。
4)误信率是指发牛差错的信息量在信息传输总量中所占的比例，Peb=系统传输中出错
的比特数/系统传输的总比特数。
r-Rmlog2m (bit/s)。
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3.1 通信信道 3.2 信道复用 3.3 码分复用（CDM） 3.4 数字复接技术
任何一个通信系统，均可视为由发送
端、信道和接收端三大部分组成。因此， 信道是通信系统必不可少的组成部分， 信道特性的好坏直接影响到系统的总特 性。
随着通信技术的发展和通信系统的广
泛应用，通信网的规模和需求越来越大。 因此系统容量就成为一个非常重要的问 题。一方面，原来只传输一路信号
光纤是由两种不同折射率的玻璃材料 拉制而成。
仅有纤芯和包层的光钎是裸光纤。裸光纤 十分脆弱，并不实用，为了提高光纤的抗 拉力及弯曲强度，还需要在包层外加上一 层涂覆层，其作用是为了进一步确保光纤 不受外界的机械作用和吸收诱发微变的剪 切应力。实用的光纤一般在涂覆层的外面 再加一层套塑（也称两次涂覆）。
内，以增强传输能力；其中的几根电线则 用来传输控制信号或供给电源。
4、光纤和光缆 （1）光纤
传输光信号的有线信道是光导纤维，
简称光纤。光纤是由华裔科学家高锟 (Charles Kuen Kao)发明的。他于1966年 发表的一篇题为《适合于光频率的绝缘介 质纤维表面波导》的论文奠定了光纤发展 和应用的基础。因此，他被认为是“光纤 之父”。
明线是指平行架设在电线杆上的架空 线路，如图3-1所示。它本身是导电裸线 或带绝缘层的导线。其传输损耗低，但是 易受天气和环境的影响，对外界噪声干扰
较敏感，并且很难沿一条路径架设大量的 （成百对）线路，故目前已经逐渐被电缆 所代替。
2、对称电缆 对称电缆是由若干对叫做芯线的双导
线放在一根保护套内制成的。为了减小各 对导线之间的干扰，每一对导线都做成扭 绞形状的，称为双绞线。保护套则是由几 层金属屏蔽层和绝缘层组成的，它还有增 大电缆机械强度的作用。对称电缆的芯线 比明线细，直径约在0.4-1.4 mm，故其损 耗较明线大，但是性能较稳定。图3-2所 示为对称电缆实例图
（2）光缆 为了使光纤能在工程中实用化， 能承
受工程中拉伸、侧压和各种外力作用，还 要具有一定的机械强度才能使性能稳定。 因此，将光纤制成不同结构、不同形状和 不同种类的光缆以适应光纤通信的需要。 ①光缆的基本结构
根据不同用途和不同的环境条件，光缆
的种类很多，但不论光缆的具体结构形式 如何，都是由缆芯、加强元件和护层组成。
缆芯：由于光缆主要靠光纤来完成传
输信息任务的，因此缆芯是由光纤芯线组 成。它可分为单芯型和多芯型两种。单芯 型是指由单根光纤经二次涂覆处理后的光 纤组成；多芯型是指由多根光纤经二次涂 覆处理后的光纤组成。
加强元件：由于光纤材料质地脆，容
易断裂，为了使光缆便于承受敷设安装时 所加的外力等，在光缆的中心或四周要加 一根或多根加强元件。加强元件的材料可 用钢丝或非金属的合成纤维——增强塑料 （FRP）等。
护层：光缆的护层主要是对已形成缆
的光纤芯线起保护作用，避免受外部机 械力和环境损坏。因此要求护层具有耐 压力、防潮、湿度特性好、重量轻、耐 化学浸蚀、阻燃等特点。光缆的护层可 分为内护层和外护层，内护层一般采用 聚乙烯或聚氯乙烯等，外护层可根据敷 设条件而定，可采用铝带和聚乙烯组成 的LAP外护套加钢丝恺装等。
光纤是工作在光频下的一种介质波导，
它引导光能沿着轴线平行方向传输。光 纤的材料主要是石英玻璃，民间又称光 纤为石英玻璃丝，它的直径只有125μm ， 如同人的头发丝粗细。在通信中, 它与原 有传输线相比，是一种新型信息传输介 质，但它比原有传输线传送的信息量要 高出成千上万倍，可达到千兆比特/秒， 而且衰耗极低。
根据光纤中传输模式数量的不同，可
分为单模光纤和多模光纤。模式是指电磁 场的分布形式。单模光纤的纤芯直径小， 约为4μm～10μm，只能传输一种模式。 单模光纤传输频带宽、容量大，是当前应 用和研究的重点。多模光纤可传输多种模 式，多模光纤纤芯的直径约为50μm～ 75μm，多模光纤可以用于短距离、小容 量的局域网。
3、同轴电缆 同轴电缆则是由内外两根同心圆柱形导
体构成的，在这两根导体间用绝缘体隔离 开。外导体自然应是一根空心导管，内导 体多为实心导线。在内外导体间可以填充 满塑料作为电介质，或者用空气作介质但 同时有塑料支架用于连接和固定内外导体。 由于外导体通常接地，所以它同时能够很 好地起到屏蔽作用。在实用中多将几根同 轴电缆和几根电线放入同一根保护套
3.1.2 无线信道 1、电磁波
在无线信道中，信号的传输是利用电磁
波在空间的传播来实现的。所谓电磁波， 简单地说，就是电和磁的波动过程，是向 前传播的交变的电磁场；或者说，电磁波 是在空间传播的交变电磁场。电磁波和我 们周围存在的水波、声波一样，都是一种 波动过程。所不同的是，人的眼睛可以看 到水波，耳朵可以听到声波。但我们既看 不见也听不到电磁波。
光纤分类可依据材料、波长、传输模
式的数量、纤芯折射率分布、制造方法的 不同，将其分为多种。
根据光纤横截面上折射率分布的不同，
可分为阶跃型光纤和渐变型光纤。阶跃型 光纤其纤芯的折射率均为常数，折射率在 纤芯与包层的界面上发生突变。渐变型光 纤纤芯的折射率随着半径的增加按接近抛 物线型的规律变小，至界面处纤芯折射率 等于包层的折射率。
的链路上，现在可能要求传输多路信号。 另一方面，通常一条链路的频带很
宽，足以容纳多路信号传输。所以，多路 独立信号在一条链路上传输，即多路通信 就应运而生了。
本章重点介绍信道和信道复用的基本 概念。
3.1 通信信道
信道是信息传输的通道。信道连接发 送端和接收端的通信设备，并将信号从发 送端传送到接收端，完成点对点通信。在 现代通信网中，信道作为传输链路可连接 网络节点的交换设备，从而构成多个用户 连接的网络。信号必须依靠传输媒介进行 传输。按传输媒介的不同，信道可以分为 有线信道和无线信道两大类。有线信道指
利用人造的传输媒体来传输信号，如明线、 对称电缆、同轴电缆以及光缆等。无线信 道指利用电磁波在空间传播来传输信号， 包括地波传波、短波电离层反射、超短波 或微波视距中继、人造卫星中继等。
3.1.1 有ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ信道
在有线信道传输方式中，电磁波沿着 有线介质传播并构成直接信息流通的通路。 有线信道包括明线、对称电缆、同轴电缆 和光缆等。 1、明线