第1章 现代电子通信基础
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现代通信系统课件：现代通信基本概念
现代通信基本概念
• 1. 1. 4光通信的基础 - 光子技术
• 1964年，英籍华人高银博士首先提出利用玻璃纤维实现远距离通信。20世纪 70年 代，美国首先制成了实用的玻璃光导纤维 光纤．使光纤通信成为现实。 随着光子技术 的发展，出现了电子光子芯片。在这种芯片上，电子与光子 产生了复杂的相互作用，提供 了速率为几十到上百千兆比特的光波通信能 力，使光；光通信系统从PDH向SDH光传输系 统发展。光器件及光通信设备 的需求过去主要来自传统的电信运营商，但近年来随着云计 算及数据中心 的蓬勃发展．数据中心对于光器件的需求开始加速，统计表明2016年其需 求超过电信市场的一半，为光器件市场带来新的增量。
• 在20世纪60年代．为解决交换局内的中继线干扰等问题，出现了PCM（话音编码）技 术．接着数字程 控交换机投入使用，从此开始用数字信号（瞬时幅值离散的信号）来交换和传递信息，信息传递发生 了根本变革 - 数字通信。
现代通信基本概念
• 1. 1. 2现代通信技术的基础 - 微电子技术 • 电子学，特别是微电子学．是信息技术的关键，是现代通信产业的重要基础，
现代通信基本概念
图1.2 两类通信方式抗扰性能比较 （a）模拟信号；（b）数字信号
现代通信基本概念
1. 3 现代通信的特点及主要内容
• 1. 3. 1 综合化 • 综合化具有双重含义。其一是技术的综合化，即无论是传输、交
换还是通信处理功能 都采用数字技术，实现数字传输与数字交换 的综合，使网络技术．如电话网、数据网、电视 网一体化。其二 是业务的综合，即把来自各种信息源的通信业务（如电话、电报、 传真、数 据、文字、图像电视等）综合在同一网内传输和处 理．并可在不同的业务终端之间实现互 通。各种通信业务的综合， 是以技术综合为基础的。
电子通信培训资料
电子通信培训资料1. 引言电子通信是指通过电磁波传输信息的技术和方法，是现代社会中极为重要的一种通信手段。
随着信息技术的发展和普及，越来越多的人对电子通信的技能需求和培训需求也日益增长。
本文将介绍关于电子通信的培训资料，帮助读者了解电子通信技能的基础知识和应用。
2. 电子通信的基础知识2.1 电子通信的定义和分类电子通信是指通过电磁波传输信息的技术和方法。
根据通信信道的不同，电子通信可以分为有线通信和无线通信两大类。
有线通信主要通过传输线路进行信息传输，而无线通信则通过无线电波进行信息传输。
2.2 电子通信的基本原理电子通信的基本原理包括信号的产生、调制与解调、传输与接收等环节。
信号的产生是指通过电子设备将人类产生的声音、图像等信息转化为电信号。
调制与解调是指通过调制技术将电信号转化为适合传输的信号，并在接收端通过解调技术将信号恢复成原始信息。
传输与接收是指通过传输介质将调制后的信号传输到接收端，然后通过接收设备将信号解调并还原成原始信息。
3. 电子通信的技能培训3.1 电子通信的基础技能电子通信的基础技能包括电路分析、信号处理、通信原理等。
电路分析是指通过对电路的分析来理解电子通信中的电路结构和工作原理。
信号处理是指对信号进行处理和优化，以便更好地传输和接收信息。
通信原理是指了解和掌握电子通信的基本原理和基础知识。
3.2 电子通信的实操技能电子通信的实操技能包括电子设备的操作、通信协议的应用等。
电子设备的操作是指学习和掌握各种电子设备（如调制解调器、交换机等）的使用方法。
通信协议的应用是指学习和掌握各种通信协议的使用和配置，以实现不同设备之间的信息交流和互联。
4. 电子通信的应用场景4.1 移动通信移动通信是电子通信的一个重要应用领域，包括手机通信、卫星通信等。
随着移动设备的普及，人们对移动通信技能的需求也越来越大。
通过电子通信的培训资料，可以了解移动通信的基本原理和技术，掌握手机的基本操作方法，提高移动通信的使用技能。
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
现代通信技术基础
现代通信技术是人类社会进步的重要标志之一。本次演讲将介绍通信技术的 定义、发展历史、基本原理、常见类型、应用领域、未来发展趋势，并进行 总结。
通信技术的定义
通信技术是指通过各种方式将信息从发送方传输到接收方的技术。它包括了传统的有线通信技术以及现代的无线通 信技术。
通信技术的发展历史
现代通信技术的基本原理
信号传输
通信技术通过传输信号来实现 信息传输，常用的信号包技术 将信息转换为特定格式，并在 接收端进行解码还原原始信息。
传输介质
通信技术使用各种传输介质， 如电线、光纤和无线电波，来 传输信号和信息。
常见的通信技术类型
量子通信技术的发展将改变 通信的安全性和加密能力， 为未来通信提供更多可能性。
无线充电技术的进步将使设 备的续航时间更长，降低对 电池的依赖，提升用户体验。
结论和总结
现代通信技术的快速发展使人类实现了信息传输的飞速进步，为各个领域的发展提供了巨大的机遇和挑战。
1
电报的诞生
19世纪初，电报的发明引领了通信技术的新时代，极大地加快了信息传输的速度。
2
电话的问世
19世纪末，电话的出现使人们得以实现声音的传输，进一步改善了通信质量。
3
无线电的应用
20世纪初，无线电技术的出现使得远距离通信成为可能，开创了无线通信的新纪元。
4
互联网的兴起
20世纪90年代，互联网的普及使得全球范围内的信息传输更加便捷，改变了人们的生活方式。
远程医疗
通信技术使医疗机构和患者之间可 以进行远程诊断和治疗，为偏远地 区的患者提供更好的医疗服务。
自动驾驶
通信技术是实现自动驾驶的关键， 通过车辆之间的通信和信息交流， 提高了交通安全和效率。
现代通信技术是人类社会进步的重要标志之一。本次演讲将介绍通信技术的 定义、发展历史、基本原理、常见类型、应用领域、未来发展趋势，并进行 总结。
通信技术的定义
通信技术是指通过各种方式将信息从发送方传输到接收方的技术。它包括了传统的有线通信技术以及现代的无线通 信技术。
通信技术的发展历史
现代通信技术的基本原理
信号传输
通信技术通过传输信号来实现 信息传输，常用的信号包技术 将信息转换为特定格式，并在 接收端进行解码还原原始信息。
传输介质
通信技术使用各种传输介质， 如电线、光纤和无线电波，来 传输信号和信息。
常见的通信技术类型
量子通信技术的发展将改变 通信的安全性和加密能力， 为未来通信提供更多可能性。
无线充电技术的进步将使设 备的续航时间更长，降低对 电池的依赖，提升用户体验。
结论和总结
现代通信技术的快速发展使人类实现了信息传输的飞速进步，为各个领域的发展提供了巨大的机遇和挑战。
1
电报的诞生
19世纪初，电报的发明引领了通信技术的新时代，极大地加快了信息传输的速度。
2
电话的问世
19世纪末，电话的出现使人们得以实现声音的传输，进一步改善了通信质量。
3
无线电的应用
20世纪初，无线电技术的出现使得远距离通信成为可能，开创了无线通信的新纪元。
4
互联网的兴起
20世纪90年代，互联网的普及使得全球范围内的信息传输更加便捷，改变了人们的生活方式。
远程医疗
通信技术使医疗机构和患者之间可 以进行远程诊断和治疗，为偏远地 区的患者提供更好的医疗服务。
自动驾驶
通信技术是实现自动驾驶的关键， 通过车辆之间的通信和信息交流， 提高了交通安全和效率。
第1章通信基础-通信概论(重庆科创职业学院)课件
优点：只有一条信道，设备成本低，且易于实现。 缺点：必须解决收发双方如何保持码组或字符同步
的问题；比并行传输效率低。
2019/4/8
《现代通信概论》第1章 通信的基 本理论
18
1.5 信号与频谱
研究信号最直观的方法就是观察它的时域波形和 频域频谱。 1.5.1 信号的分类 1 确知信号和随机信号 确知信号 可以预先知道其变化规律的信号，其在定 义域的任何时刻都有确定的函数值。可以用时间函 数来描述。 随机信号 为不确知信号，其在实际发生之前具有一 定的不确定性。没有确定的函数值。用概率统计的 方法来描述。
发送 接收
信息流向
接收 发送
例如：电话
分类：
二线全双工：利用频分复用、时分复用或回波抵消
技术实现同时双向通信；
四线全双工：发、收向信息分别使用一对导线。
2019/4/8
《现代通信概论》第1章 通信的基 本理论
16
1.4.2 传输方式
并行传输
含义：数字信号以成 组的方式在多个并
行信道上传输。
半双工通信
含义：在两通信设备间的信息交换可以双向 进行，但不能同时，即在同一时间内仅能使 信息在一个方向上传输。
信息流向 信息流向
发送 接收
接收 发送 例如：对讲机。
2019/4/8
《现代通信概论》第1章 通信的基 本理论
15
1.4.1 通信方式
全双工通信
含义：同时可在两通信设备间进行两个方 向上的信息传输。
4
1.2.1 通信系统的模型
通信系统的一般模型
信息产生的源 泉.将消息转为 电信号。
《现代通信理论》课件第1章
第1章 通信系统导论
在数字通信系统的接收端, 数字解调器对受到信道 恶化的发送波形进行处理, 并将该波还原成一个数字序 列, 该序列表示发送数据符号的估计值(二进制或M元)。 这个数字序列被送至信道译码器, 它根据信道编码器所 用的关于码的知识及接收数据所含的冗余度重构原始的 信息序列。
第1章 通信系统导论
数字通信抗噪声性能好还表现在微波中继通信时, 它 可以消除噪声积累。 这是因为数字信号在每次再生后, 只 要不发生错码, 它仍然像信源中发出的信号一样, 没有噪声 叠加在上面。 因此中继站再多, 数字通信仍具有良好的通 信质量。 而模拟通信中继时, 只能增加信号能量(对信号放 大), 却不能消除噪声。
第1章 通信系统导论
以两个人之间的对话这种最简单的通信方式为例, 说 明通信系统所包括的最基本的部分。 讲话是利用声音来传 递消息的一种方式, 发话人是消息的来源, 称为信源; 语音 通过空气传到对方, 而传递消息的媒质称为信道, 信道中一 定会不可避免地存在噪声; 听话者听到后获得消息, 是消息 的归宿, 称为信宿。 这样就完成了消息的传递, 也就构成了 最简单的通信系统, 这个过程如图1.1所示。
解调器和译码器工作性能好坏的一个度量是译码序 列中发生差错的频度。 更准确地说, 在译码器输出端的 平均比特错误概率是解调器、 译码器组合性能的一个 度量。 一般地, 错误概率是下列各种因素的函数: 码特 征、 用来在信道上传输信息的波形的类型、 发送功率、 信道的特征(即噪声的大小、 干扰的性质等)以及解调和 译码的方法。
第1章 通信系统导论
模拟信号有时也称连续信号, 它是指信号的某一参量可 以连续变化(即可以取无限多个值), 但不一定在时间上也连 续。 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。 凡某一参量只能取有限个数值, 并且 常常不直接与消息相对应的信号, 称为数字信号。 数字信号 有时也称离散信号, 这个离散是指信号的某参量是离散(不连 续)变化的, 但不一定在时间上也离散。
现代通信概论第一章
[例] 设英文字母 f 出现的概率为0.51，x 出现的概率 为0.034。试求 f 及 x 的信息量。
• 英文字母 f 出现的概率为 P( f ) 0.51
1 log 2 0.51 0.97bit P( f )
其信息量为 I f log 2
•
英文字母 x 出现的概率为 P( x) 0.034 其信息量为 I x log2 0.034 4.88bit
19
周期正弦信号
周期正弦信号u(t)=Asin(2πft+ψ)是一种频率单一、幅值固 定的模拟信号，三个参量A、f、ψ常被用作“携带”（载波） 消息。
f(t) A ψ O -A (a) 周期正弦信号 T sin(2πft+ψ) 2T t
20
周期脉冲信号
周期脉冲数字信号是一种幅度为A、周期为T、 宽度为τ的重复出现的矩形波。
• 频域分析也称为频谱分析，是指对信号在频率域内进行 分析。分析的结果是以频率为坐标的各种物理量的谱线 和曲线，可得到各种幅值谱、相位谱、功率谱和各种谱 密度等。
频率幅值 An
f0
2f0
3f0
4f0
f
频率成份
图 一个周期信号的频谱
18
1.2.2 信号的时域和频域特性
• 时域分析与频域分析是对信号的两个观察面。 • 时域分析是以时间轴为坐标表示动态信号的关系； • 频域分析是把信号变为以频率轴为坐标表示出来。 • 时域的表示较为形象与直观，频域分析则更为简练，剖析问题更为深 刻和方便。 • 信号分析的趋势是从时域向频域发展，但它们是互相联系，缺一不可， 相辅相成的。
• • 信号在传输过程中若输出端功率小于输入端功率，则称 信号受到了衰耗（减） 若输出端功率大于输入端功率，则称信号得到了增益
• 英文字母 f 出现的概率为 P( f ) 0.51
1 log 2 0.51 0.97bit P( f )
其信息量为 I f log 2
•
英文字母 x 出现的概率为 P( x) 0.034 其信息量为 I x log2 0.034 4.88bit
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周期正弦信号
周期正弦信号u(t)=Asin(2πft+ψ)是一种频率单一、幅值固 定的模拟信号，三个参量A、f、ψ常被用作“携带”（载波） 消息。
f(t) A ψ O -A (a) 周期正弦信号 T sin(2πft+ψ) 2T t
20
周期脉冲信号
周期脉冲数字信号是一种幅度为A、周期为T、 宽度为τ的重复出现的矩形波。
• 频域分析也称为频谱分析，是指对信号在频率域内进行 分析。分析的结果是以频率为坐标的各种物理量的谱线 和曲线，可得到各种幅值谱、相位谱、功率谱和各种谱 密度等。
频率幅值 An
f0
2f0
3f0
4f0
f
频率成份
图 一个周期信号的频谱
18
1.2.2 信号的时域和频域特性
• 时域分析与频域分析是对信号的两个观察面。 • 时域分析是以时间轴为坐标表示动态信号的关系； • 频域分析是把信号变为以频率轴为坐标表示出来。 • 时域的表示较为形象与直观，频域分析则更为简练，剖析问题更为深 刻和方便。 • 信号分析的趋势是从时域向频域发展，但它们是互相联系，缺一不可， 相辅相成的。
• • 信号在传输过程中若输出端功率小于输入端功率，则称 信号受到了衰耗（减） 若输出端功率大于输入端功率，则称信号得到了增益
【精品课件】通信基础知识
• 应用： • 电话线 • ISDN • 网线 • xDSL：ADSL、VDSL、SDSL
• 2.3 同轴电缆
• 结构
• 特性： • 抗干扰性强 • 传输距离>双绞线 • 价格高 • 安装复杂
比双绞线有更粗的铜导体，更好的屏蔽层。
同轴电缆的分类
• 50欧姆，用于数字传输，基带传输，基带同轴电缆
• 75欧姆，模拟传输，宽带同轴电缆
器
u
音频放大器
u2 发
射 器
用音频信号去控制 高频信号的幅值
检波的过程
u1
u2
u3
O
O
t
tO
t
高
D
R2
C2
低
频+ +
+频
L C 放 u1 u2 R1 C1
大–
–
器
u3 放 –大
器
2.模拟信号与数字信号 模拟信号是指电信号参量的取值随时间连续变化的信号。 因此，模拟信号也叫连续信号。 常见的模拟信号有语音信号、图像信号以及来自各种传感 器的检测信号等。 数字信号是指电信号参量的取值是离散的且只有有限个状 态的信号。因此，数字信号也叫离散信号。
常见的数字信号有电报、传真、计算机数据等信号。
传输技术相关的概念
用什么表现你家里的计算 机上网速度快？
传输速率：单位bps（bits per second）
Kbps，Mbps，Gbps
带宽：频谱宽度，单位Hz
误码率：是比率，错误比特数/传输总比特数
需要检纠错技术。
传输距离：信号在介质中传输都有衰减
第1章 通信基础知识
主要内容
➢ 1.1 通信的基本概念 ➢ 1.2 模拟信数字化 ➢ 1.3 信号的基带传输 ➢ 1.4 模拟调制与解调 ➢ 1.5 数字调制与解调 ➢ 1.6 复用技术
• 2.3 同轴电缆
• 结构
• 特性： • 抗干扰性强 • 传输距离>双绞线 • 价格高 • 安装复杂
比双绞线有更粗的铜导体，更好的屏蔽层。
同轴电缆的分类
• 50欧姆，用于数字传输，基带传输，基带同轴电缆
• 75欧姆，模拟传输，宽带同轴电缆
器
u
音频放大器
u2 发
射 器
用音频信号去控制 高频信号的幅值
检波的过程
u1
u2
u3
O
O
t
tO
t
高
D
R2
C2
低
频+ +
+频
L C 放 u1 u2 R1 C1
大–
–
器
u3 放 –大
器
2.模拟信号与数字信号 模拟信号是指电信号参量的取值随时间连续变化的信号。 因此，模拟信号也叫连续信号。 常见的模拟信号有语音信号、图像信号以及来自各种传感 器的检测信号等。 数字信号是指电信号参量的取值是离散的且只有有限个状 态的信号。因此，数字信号也叫离散信号。
常见的数字信号有电报、传真、计算机数据等信号。
传输技术相关的概念
用什么表现你家里的计算 机上网速度快？
传输速率：单位bps（bits per second）
Kbps，Mbps，Gbps
带宽：频谱宽度，单位Hz
误码率：是比率，错误比特数/传输总比特数
需要检纠错技术。
传输距离：信号在介质中传输都有衰减
第1章 通信基础知识
主要内容
➢ 1.1 通信的基本概念 ➢ 1.2 模拟信数字化 ➢ 1.3 信号的基带传输 ➢ 1.4 模拟调制与解调 ➢ 1.5 数字调制与解调 ➢ 1.6 复用技术
现代通信原理课件课件
物联网通信的关键技术 物联网通信的关键技术包括无线 传感器网络技术、RFID技术、 ZigBee技术等。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
光纤通信的应用包括骨干网、城域网和接 入网的建设，以及光纤到户工程等。
物联网通信技术
物联网通信概述 物联网是指通过信息传感设备采 集物体信息并与互联网连接起来， 实现物体信息智能化识别和管理 的一种网络。
物联网通信的应用 物联网通信的应用包括智能家居、 智能交通、智能农业等领域。
物联网通信系统组成 物联网通信系统主要由感知层、 网络层和应用层组成。
数字移动通信的关键技术
数字移动通信的关键技术包括信源编 码、信道编码、调制解调、扩频通信 和多址接入等。
数字移动通信系统组成
数字移动通信系统主要由移动台、基 站、移动交换局和与公众交换电话网 相连的接口组成。
数字移动通信的应用
数字移动通信的应用非常广泛，包括 手机通话、短信、上网、定位服务等。
卫星通信
系统的分类与特性
总结词
系统的分类与特性包括线性时不变系 统、线性时变系统、非线性系统和离 散时间系统等。
详细描述
系统可以根据其特性和性质进行分类， 如线性时不变系统、线性时变系统、 非线性系统和离散时间系统等。这些 分类和特性对于理解系统的属性和处 理方法具有重要意义。
03 模拟通信原理
模拟信号的调制与解调
时域分析是通信系统中最基本的一种分析方法，通过对信号在时间域上的表现进行分析， 可以了解信号的基本特征，如幅度、频率、相位等参数。这些参数对于信号的传输和处
理具有重要影响。
信号的频域分析
总结词
频域分析是指将信号从时间域转换到频率域进行分析，通过分析信号的频谱特 征来了解信号的属性和特性。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
光纤通信的应用包括骨干网、城域网和接 入网的建设，以及光纤到户工程等。
物联网通信技术
物联网通信概述 物联网是指通过信息传感设备采 集物体信息并与互联网连接起来， 实现物体信息智能化识别和管理 的一种网络。
物联网通信的应用 物联网通信的应用包括智能家居、 智能交通、智能农业等领域。
物联网通信系统组成 物联网通信系统主要由感知层、 网络层和应用层组成。
数字移动通信的关键技术
数字移动通信的关键技术包括信源编 码、信道编码、调制解调、扩频通信 和多址接入等。
数字移动通信系统组成
数字移动通信系统主要由移动台、基 站、移动交换局和与公众交换电话网 相连的接口组成。
数字移动通信的应用
数字移动通信的应用非常广泛，包括 手机通话、短信、上网、定位服务等。
卫星通信
系统的分类与特性
总结词
系统的分类与特性包括线性时不变系 统、线性时变系统、非线性系统和离 散时间系统等。
详细描述
系统可以根据其特性和性质进行分类， 如线性时不变系统、线性时变系统、 非线性系统和离散时间系统等。这些 分类和特性对于理解系统的属性和处 理方法具有重要意义。
03 模拟通信原理
模拟信号的调制与解调
时域分析是通信系统中最基本的一种分析方法，通过对信号在时间域上的表现进行分析， 可以了解信号的基本特征，如幅度、频率、相位等参数。这些参数对于信号的传输和处
理具有重要影响。
信号的频域分析
总结词
频域分析是指将信号从时间域转换到频率域进行分析，通过分析信号的频谱特 征来了解信号的属性和特性。
线务工程(第2版)第一章第一部分 通信工程基础知识第二部分 通信工程基础建设第三部分 通信工程施工
第一章 通信工程概述
• 1.1 通信网 • 1.2 通信工程
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1.1 通 信 网
• 1.1.1 通信网的基本概念
• 通信网(telecommunicationnetwork)是构成多个用户相互通信的多 个电信系统互联的通信体系,是人类实现远距离通信的重要基础设施, 利用电缆、无线、光纤或者其他电磁系统,传送、发射和接收标识、 文字、图像、声音或其他信号。电信网由终端设备、传输链路和交换 设备三要素构成,运行时还应辅之以信令系统、通信协议以及相应的 运行支撑系统。
• 1.1.3 通信网的基本结构
• 任何通信网都具有信息传送、信息处理、信令机制、网络管理功能。 一个完整的通信网,尤其是面对普通用户运营的大型通信网络,一般可 以分为业务网、传输网和支撑网三个部分。
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1.1 通 信 网
• 1.1.4 通信网的拓扑结构
• 通信网的拓扑结构有网状网、星型网、环型网、总线型网、复合型网 等。
网、传真通信网、图像通信网、有线电视网等。 • 按服务区域范围可分为:本地电信网、农村电信网、长途电信网、移
动通信网、国际电信网等。 • 按传输媒介种类可分为:架空明线网、电缆通信网、光缆通信网、卫
星通信网、用户光纤网、低轨道卫星移动通信网等。 • 按交换方式可分为:电路交换网、报文交换网、分组交换网、宽带交
信工程项目,地市局工程项目。 • (4)四类工程 • 县局工程项目,其他小型项目。 • 2. 按项目建设范围划分 • (1)一般施工项目 • 一般施工项目是指按照单独的设计文件,单独进行施工的通信项目建
设工程。一般施工项目通常是雇主与施工队伍相互配合、协作,施工 团队根据雇主的设计文件进行施工。
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• 1.1 通信网 • 1.2 通信工程
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1.1 通 信 网
• 1.1.1 通信网的基本概念
• 通信网(telecommunicationnetwork)是构成多个用户相互通信的多 个电信系统互联的通信体系,是人类实现远距离通信的重要基础设施, 利用电缆、无线、光纤或者其他电磁系统,传送、发射和接收标识、 文字、图像、声音或其他信号。电信网由终端设备、传输链路和交换 设备三要素构成,运行时还应辅之以信令系统、通信协议以及相应的 运行支撑系统。
• 1.1.3 通信网的基本结构
• 任何通信网都具有信息传送、信息处理、信令机制、网络管理功能。 一个完整的通信网,尤其是面对普通用户运营的大型通信网络,一般可 以分为业务网、传输网和支撑网三个部分。
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1.1 通 信 网
• 1.1.4 通信网的拓扑结构
• 通信网的拓扑结构有网状网、星型网、环型网、总线型网、复合型网 等。
网、传真通信网、图像通信网、有线电视网等。 • 按服务区域范围可分为:本地电信网、农村电信网、长途电信网、移
动通信网、国际电信网等。 • 按传输媒介种类可分为:架空明线网、电缆通信网、光缆通信网、卫
星通信网、用户光纤网、低轨道卫星移动通信网等。 • 按交换方式可分为:电路交换网、报文交换网、分组交换网、宽带交
信工程项目,地市局工程项目。 • (4)四类工程 • 县局工程项目,其他小型项目。 • 2. 按项目建设范围划分 • (1)一般施工项目 • 一般施工项目是指按照单独的设计文件,单独进行施工的通信项目建
设工程。一般施工项目通常是雇主与施工队伍相互配合、协作,施工 团队根据雇主的设计文件进行施工。
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通信电子技术基础课件
、交换和处理的技术。
02
01
通信电子技术是现代信息技术的 重要组成部分，广泛应用于各个
领域。
通信电子技术发展历程
01
早期通信电子技术
电报、电话等有线通信技术的 出现和发展。
02
近代通信电子技术
无线电、电视、卫星通信等无 线通信技术的兴起和发展。
03
现代通信电子技术
移动通信、互联网、物联网等 技术的融合和发展。
有线通信设备
包括电话机、调制解调器、光纤收发器等，实现有线通信功能。
无线通信设备
如手机、无线网卡、卫星通信设备等，实现无线通信功能。
通信设备功能
实现语音、数据、图像等信息的传输和接收，保障通信质量和稳 定性。
通信器件类型与特点
电子元件
如电阻、电容、电感等，实现电路的基本功能。
半导体器件
如二极管、三极管、场效应管等，具有放大、开关等功能，是电子 设备的核心器件。
通信电子技术应用领域
电信网络
包括固定电话网、移动电话网、卫星通 信网等。
广播电视
包括广播、电视、有线电视等。
计算机网络
包括局域网、广域网、互联网等。
物联网
包括智能家居、智能交通、智能城市等 。
02
通信电路基础
电路基本概念
电路组成
电源、导线、负载等。
电流、电压
描述电路中电子运动的物理量。
电阻、电感、电容
光放大器技术
对光信号进行放大，延长光信号传输距离，提高光通信系统性能。
光交换技术
实现光信号在光网络中的交换和路由，提高光网络灵活性和效率。
05
通信网络技术基础
通信网络基本概念
通信网络定义
02
01
通信电子技术是现代信息技术的 重要组成部分，广泛应用于各个
领域。
通信电子技术发展历程
01
早期通信电子技术
电报、电话等有线通信技术的 出现和发展。
02
近代通信电子技术
无线电、电视、卫星通信等无 线通信技术的兴起和发展。
03
现代通信电子技术
移动通信、互联网、物联网等 技术的融合和发展。
有线通信设备
包括电话机、调制解调器、光纤收发器等，实现有线通信功能。
无线通信设备
如手机、无线网卡、卫星通信设备等，实现无线通信功能。
通信设备功能
实现语音、数据、图像等信息的传输和接收，保障通信质量和稳 定性。
通信器件类型与特点
电子元件
如电阻、电容、电感等，实现电路的基本功能。
半导体器件
如二极管、三极管、场效应管等，具有放大、开关等功能，是电子 设备的核心器件。
通信电子技术应用领域
电信网络
包括固定电话网、移动电话网、卫星通 信网等。
广播电视
包括广播、电视、有线电视等。
计算机网络
包括局域网、广域网、互联网等。
物联网
包括智能家居、智能交通、智能城市等 。
02
通信电路基础
电路基本概念
电路组成
电源、导线、负载等。
电流、电压
描述电路中电子运动的物理量。
电阻、电感、电容
光放大器技术
对光信号进行放大，延长光信号传输距离，提高光通信系统性能。
光交换技术
实现光信号在光网络中的交换和路由，提高光网络灵活性和效率。
05
通信网络技术基础
通信网络基本概念
通信网络定义
第1章通信基础知识
➢ 现代通信是电通信方式：
➢ 利用电信号携带所要传递的信息，然后经过各种信道进 行传输，达到通信的目的。由于电通信几乎能在任意的 通信距离上实现迅速而又准确的传递，因而获得了飞速 的发展和广泛的应用。
2020/3/14
1.1.1 信号
信息要用某种物理方式表达出来，通常可以用声音、图像 、文字、符号等来表达。
2020/3/14
➢ 电信号的分类 以频率划分，可分为基带信号和频带信号。 以信号参数的状态划分，可以分为模拟信号和数字信号 。
2020/3/14
1.基带信号与频带信号 基带信号是指含有低频成份甚至直流成份的信号，通常 原始信号都是基带信号。
例如:话音信号是一种典型的基带信号，它是由人的声音 经过话筒转换而成的。
双绞线
卫星
光纤
同轴电缆
地面微波
海事 调幅 无线电 无线电
调频 移动 无线电 无线电
电视
波段
LF MF HF VHF UHF SHF EHF THF
2020/3/14
电波是从天线发射出来的，不同的频率其天线的形状、尺 寸也各不相同，并且电波传播方式也多种多样。 电波的主要传播方式：地表面波、直射波和电离层反射波 。
2020/3/14
电信领域使用的电磁波的频谱
f (Hz) 100 102 104 106 108 1010 1012 1014 1016 1018 1020 1022 1024
无线电 微波
红外线
X射线
射线
可见光 紫外线
f (Hz) 104 105 106 107 108 109 1010 1011 1012 1013 1014 1015 1016
由于多模光纤会产生干扰、干涉等复杂问 题，因此在带宽、容量上都不如单模光纤。
➢ 利用电信号携带所要传递的信息，然后经过各种信道进 行传输，达到通信的目的。由于电通信几乎能在任意的 通信距离上实现迅速而又准确的传递，因而获得了飞速 的发展和广泛的应用。
2020/3/14
1.1.1 信号
信息要用某种物理方式表达出来，通常可以用声音、图像 、文字、符号等来表达。
2020/3/14
➢ 电信号的分类 以频率划分，可分为基带信号和频带信号。 以信号参数的状态划分，可以分为模拟信号和数字信号 。
2020/3/14
1.基带信号与频带信号 基带信号是指含有低频成份甚至直流成份的信号，通常 原始信号都是基带信号。
例如:话音信号是一种典型的基带信号，它是由人的声音 经过话筒转换而成的。
双绞线
卫星
光纤
同轴电缆
地面微波
海事 调幅 无线电 无线电
调频 移动 无线电 无线电
电视
波段
LF MF HF VHF UHF SHF EHF THF
2020/3/14
电波是从天线发射出来的，不同的频率其天线的形状、尺 寸也各不相同，并且电波传播方式也多种多样。 电波的主要传播方式：地表面波、直射波和电离层反射波 。
2020/3/14
电信领域使用的电磁波的频谱
f (Hz) 100 102 104 106 108 1010 1012 1014 1016 1018 1020 1022 1024
无线电 微波
红外线
X射线
射线
可见光 紫外线
f (Hz) 104 105 106 107 108 109 1010 1011 1012 1013 1014 1015 1016
由于多模光纤会产生干扰、干涉等复杂问 题，因此在带宽、容量上都不如单模光纤。
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1946年，世界上第一台多用途的电子计算机“爱尼亚克”（ENIAC）在美国宾夕法尼亚大学莫 尔电子工程学院诞生。
1969年，美国国防部高级研究计划署ARPA关广域网络的项目宣告了网络世界的到来。 1978年，美国贝尔试验室研制成功先进移动电话系统(AMPS)，建成了蜂窝状移动通信网， 1982年，欧洲推出了泛欧数字移动通信网(GSM)的体系，并于1991年7月投入商用，GSM手机 开始走入百姓生活，GSM成为全球移动通信系统的代名词。 1989年，在瑞士日内瓦欧洲核子物理研究中心（CERN）工作的蒂姆· 伯纳斯· 李（Tim BernersLee）首先提出了WWW的概念 1992年，Internet开始进入它的商业化发展阶段，Internet用户开始向全世界扩展，标志着以互 联网Internet为主要手段的新的通信时代的到来。
0
1
《计算机网络技术及应用》（第二版）
北京：中国水利水电出版社，ISBN:978-7-5084-6227-1
16
模拟信号与数字信号的转换
信源数据
模拟数据—温度，
湿度，声音等
数字数据—计算机，
传真机等
信源
发送 设备 传输媒体
接收 设备
信宿
信号
数字信号 模拟信号
干扰
模拟信号与数字信号的转换
北京：中国水利水电出版社，ISBN:978-7-5084-6227-1
3
通信技术发展简史
1837年，美国人摩尔斯（Samuel Morse）发明了有线电报，使得通过一条铜线上的电脉冲来 传递信息成为可能。揭开了现代通信的历史 1876年，贝尔（Alexander Graham Bell）发明了电话，它将声音转化成电信号，然后由一条 电压连续变化的导线传导出去。在导线的另一端，电信号被还原成声音。 1895年，马克尼（Guglielmo Marconi）发明了无线电报。 1920年，在无线电的基础上，调幅广播首次在美国实现。 1940年至1945年，使用雷达，实现微波通信。
发送设备
噪声
接收设备
发送端
原始信号，即基带信号，调制信号 调制 数字调制 模拟调制
《计算机网络技术及应用》（第二版） 北京：中国水利水电出版社，ISBN:978-7-5084-6227-1
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调制 调制的概念
基带信号通常集中在低频谱区域，这种信号不能在通常的信道中直接进行远 距离传输。为解决这一问题，需要将原始基带信号承载到一个频率更高、 更适合远程传输的信号上，这就是调制。 数字调制，数字调制是指用数字的基带信号对正弦载波信号的某些参数(幅度、
概念，传输媒体是指从发送设备 到接收设备信号传递所经过的物 理媒介 分类 有线的，如：同轴电缆、双 绞线、光纤等。
干扰 信源 发送 设备 传输媒体 接收 设备 信宿
无线的，如微波、通信卫星、
移动通信等。 干扰和信号衰减
通信系统概念模型
传输介质和电信号的固有物理特性 。
《计算机网络技术及应用》（第二版）
信源
信宿
干扰
通信系统概念模型
信宿
接收者将接收设备得到的信息进行利
用，从而完成一次信息的传递过程
《计算机网络技术及应用》（第二版）
北京：中国水利水电出版社，ISBN:978-7-5084-6227-1
6
通信系统的组成(Cont.)
发送设备
概念，发送设备是将信源产生的 信号变换成能够在传输媒介中便 于传送的信号形式，送往传输媒 介。传送的信号不同、通信系统 类型不同，发送设备和接收设备 所起的作用悬殊很大。 接收设备
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8
通信系统的分类
按信号类型分类
模拟通信系统，在传输线路上传输模拟信号的通信方式称为模拟通信，模 拟通信系统通过模拟信号传输数据。 数字通信系统，数字通信是指用数字信号作为载体来传输信息，或者用数 字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。
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5
通信系统的组成(Cont.)
信源
模拟信源，模拟信源输出连续幅度的
信号，如：声音的强度、温度的高低 变化等都是模拟信号。
发送 设备 传输媒体 接收 设备
数字信源，数字信源输出离散的值，
每个离散值代表一个符号，如：计算 机、电传机产生输出的数据等。
频率和相位)进行控制，使之其随基带信号的变化而变化 幅移键控(ASK) 频移键控(FSK) 相移键控(PSK)
模拟调制
调制的目的
将信号转换成便于媒体传输的形式。
在模拟通信中，通过调制还可以实现频分多路复用，提高媒体的通信能力。
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按消息传送的方向与时间的关系
单工通信 半双工通信 全双工通信
按照数字信号码元排列方法分类
串行传输 并行传输
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数字通信的特点
抗干扰能力强，数字传输系统通过使用中继器来扩大传送距离，不会 累积噪声，传输误差小，只要噪声绝对值不超过某一门限值，接收端 便可判别脉冲的变化，以保证通信的可靠性。
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传输模式（Cont.）
串行传输（Serial Transmission）的实现
异步传输（Asynchronous Transmission）是指将比特串划分成一个
个的小组发送，这些比特组可以在任何时候发送。
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10
通信模式
单工通信
单工通信（Simplex Communication）是指数据 传输是单方向的，如：只能由设备A到设备B，反 之则不可以。例如，无线广播等。
设备 A 设备 B
半双工通信 半双工通信（Half-Duplex Communication） 指双方可以互相通信，但是同一时间不能进行 发送和接收数据的操作，发送和接收数据必须 轮流进行。例如使用无线对讲机通信 。
信源 发送 设备 传输媒体 接收 设备 信宿
干扰
通信系统概念模型
接收设备用于信号的识别，它将接 受到的信号进行解调、译码操作， 还原为原来的信号，提供给接收者。
《计算机网络技术及应用》（第二版）
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7
通信系统的组成(Cont.)
传输媒体
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18
模拟通信系统模型
在模拟通信系统中，数据是通过模拟信号传输的。用模拟信号传输数据，信
息的传输需要经过信号转换和调制/解调两种变换。
信源
数 据 /信 号变换
调 制
信道
解 调
信 号 /数 据变换
信宿
20
模拟信号传输模拟数据 举例：
电话系统和无线语音广播。 在电话系统中，模拟的声音 数据是加载到模拟的载波信
调制信号
m (t)
调 制
输出信号
s (t)=m(t)*f(t)
号中传输的。
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1.2 模拟信号与数字信号 模拟信号及其传输 数字信号及其传输 模拟信号与数字信号的转换
《计算机网络技术及应用》（第二版）
北京：中国水利水电出版社，ISBN:978-7-5084-6227-1
……
《计算机网络技术及应用》（第二版） 北京：中国水利水电出版社，ISBN:978-7-5084-6227-1
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通信系统的组成
通信 就是通过传输媒体进行信息传递的过程，实现信息传递所需要的一切
设备构成 通信系统。
信源
发送 设备 传输媒体
接收 设备
信宿
干扰
通信系统概念模型
《计算机网络技术及应用》（第二版）
发送 设备 接收
1 b 7b 6b 5b 4b 3b 2b 1b 0 0
设备
停止位
开始位
同步传输（Synchronous Transmission）也是对比特流分组，它不是
单独的发送每个字符，而是将多个字符组合成一个大的组一起发送。每 一个组合成为一个数据帧，简称帧（Frame）。
end error … data… control syn
设备 A 设备 B
设备 A
设备 B
全双工通信 全双工通信（Full-Duplex Communication）是指传输的双方可以同时 对数据进行发送和接收，即在两者之间的传输通道中，允许两个方向的 数据流动。
《计算机网络技术及应用》（第二版）
北京：中国水利水电出版社，ISBN:978-7-5084-6227-1
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2
1.1 通信系统简介 通信技术发展简史 通信系统的组成 通信系统的分类
按信号类型分类 按消息传送的方向与时间的关系
按照数字信号码元排列方法分类
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