现代通信网络技术第一章
第一章 绪论(终稿)
模拟信号
Analog signal
模拟通信
Analog comm.
模拟通信系统
Analog communication system
离散信息源
Discrete (digital) information source
数字信号
Digital signal
数字通信
Digital comm.
数字通信系统
Digital communication system
第一章
绪论
现代通信原理
课程要求：必修课 课程类型：专业基础课 先修课程：信号与系统、概率论、数字电 路、通信电子线路、信息论与编码 后续课程：程控交换、移动通信、卫星通 信、计算机通信网 该课程是一门承前启后的课程
第一章
绪论
现代通信原理
现代通信原理课程内容及与其他课程的关系
语音 度 数字 量 图像 噪声 检 测 信道 码
绪论
现代通信原理
2.发送设备：将信源和信道匹配起来 3.信道：传输信息的通道，即发送设备与接 收设备之间的通道。
信道分类：有线信道、无线信道 有线信道：用导线作为传输媒质。导线：架空 明线、电缆、光纤 无线信道：利用无线电波在空间的传播来传递 信息
信道决定了通信系统的选择 (举例说明有哪些通信系统？)
第一章
绪论
现代通信原理
中国烽火台通信： 三千多年前，“千金买笑”---―烽火戏诸侯”（褒 姒） 良夜颐宫奏管簧，无端烽火烛穹苍。 可怜列国奔驰苦，止博褒妃笑一场！ 这个历史故事不仅生动的描绘了当时利用烽火台通 信的情况，同时也告戒后人，通信的重要性，不论 在什么时候也不论是什么人，都不能拿通信当儿戏
第一章 绪论
《现代通信技术及应用(第3版)》通信概论第一章习题
第一章习题一、填空题1、信号可分为数字信号和信号。
2、通信是人与人、人与机、______________之间信息传输和交换的过程。
3、世界电信日是每年的。
4、产生信息的人或机器叫。
5、接收信息的人或机器叫。
6、三网融合包括、和。
7、TMN的中文含义是。
8、通信按传输媒质分为有线通信和。
9、电信业务分为基础业务和。
二、单项选择题1.世界电信日是每年的（）A、5月20日B、5月30日C、5月17日D、6月17日2.电话通信技术是在哪一年产生的（）A、1906B、1896C、1876D、18373.ITU的中文含义是（）A、国际电报联盟B、国际电信联盟C、国际数据联盟D、国际电话联盟4.发明电话的人是（）A、贝尔B、莫尔斯C、奈奎斯特D、高锟5.莫尔斯电报是在哪一年产生的（）A、1906B、1896C、1876D、18376.在电话网中传输的话音信号的频率范围是（）A、100~3400HzB、100~4000HzC、300~3400HzD、300~4000Hz7.6比特最多可表示的信息数为（）A、8B、32C、64D、2568.一路模拟电话占用的带宽是（）A、0.3kHzB、3.1kHzC、3.4kHzD、4kHz9.用光缆作为传输的通信方式是（）A.无线通信B.明线通信C.微波通信D.有线通信10.产生信息的人或机器叫做（）A、信道B、信源C、信宿D、信号11.中国移动获得的3G牌照是（）A、TD-SCDMAB、WiMAXC、CDMA2000D、WCDMA12.电信重组发生在（）A、2007年B、2008年C、2009年D、2010年13.天翼品牌属于（）A、中国电信B、中国铁通C、中国联通D、中国移动14.国际长途业务属于（）A、增值业务B、第一类基础业务C、第二类基础业务D、补充业务15.中国电信获得的3G牌照是（）A、TD-SCDMAB、WiMAXC、CDMA2000D、WCDMA16.中国3G牌照发放在（）A、2007年B、2008年C、2009年D、2010年17.沃品牌属于（）A、中国电信B、中国铁通C、中国联通D、中国移动18.3G的标准包括（）A、TD-SCDMAB、GSMC、CDMA2000D、WCDMAE、WiMAX19.中国联通获得的3G牌照是（）A、TD-SCDMAB、WiMAXC、CDMA2000D、WCDMA20.全球通属于（）A、中国电信B、中国铁通C、中国联通D、中国移动21.手机上网属于（）A、增值业务B、第一类基础业务C、第二类基础业务D、补充业务三、多项选择题1.模拟通信系统的特点（）A、存在噪声积累B、近距离传输C、对信号加密，安全性强D、抗干扰能力弱E、传输可靠2.按照服务范围划分，通信网可以分为（）A、本地网B、国内长途网C、国际长途网D、同步网E、信令网3.简单的通信系统组成包括（）A、信源B、接收设备C、发送设备D、信宿E、信道4.电信支撑网包括（）A、业务网B、信令网C、管理网D、同步网E、电话网5.数字通信系统的特点（）A、不可消除噪声积累B、远距离传输C、对信号加密，安全性强D、传输可靠性高E、便于集成化6.按照业务划分，通信网可以分为（）A、移动通信网B、信令网C、数据通信网D、同步网E、固定电话网7.三网融合包括（）A、电信网B、有线电视网C、计算机网D、数据网E、电话网8.增值业务分为（）A.在线数据与交易处理业务B. 存储转发类业务C.固定通信业务D.蜂窝移动通信业务E.信息服务业务9.目前我国的三大运营商为（）A、中国电信B、中国网通C、中国联通D、中国铁通E、中国移动10.三网融合的含义是（）A、技术趋同B、网络互通C、业务渗透D、经营竞争合作E、终端统一11.下列属于中国的设备制造商的是（）A、摩托罗拉B、诺西C、三星D、华为E、中兴四、判断题1.信道上传输的信号分为模拟信号和数字信号。
现代通信技术基础题库
第一章概论一、写出下列英文缩写的中文含义☆ITU:国际电信联盟☆IEEE：电气与电子工程师协会☆WLAN：无线局域网☆☆ATM:异步传送网☆☆ DDN:数字数据网☆TCP/IP:传输控制协议/互联协议二、填空题☆1.通信的任务是完成信息的传递和交换。
☆2.下图（a）是模拟信号、（b）是数字信号。
f(t) f(t)t t（a）（b）☆3.通信方式按照传输媒质分类可以分为有线通信、无线通信两大类；按信道中传输的信号可以分为模拟通信、数字通信。
☆☆4.将基带信号的频谱搬移到较高的频率范围，使其能转换成适合信道传输的信号，这一过程称为调制。
☆☆5.通信网组成的三个基本要素是传输、交换、终端。
☆☆6.衡量通信系统的主要指标是有效性和可靠性两种。
数字通信系统的质量指标具体用传输速率（误比特率）和误码率表述。
☆☆7.根据噪声在信道中的表现形式，可分为加性噪声和乘性噪声两类。
☆8.现代通信技术的发展特征可归纳为数字化、综合化、融合化、智能化、宽带化和个人化。
☆☆☆9.光纤通信传输频带宽的特点正适应高速率，大容量数字通信的要求。
三、选择题☆1.（ A ）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。
A.通信B.电信C.消息D.信号☆2.运载信息的物理量是（ B ）A. 信息B.信号C.消息D.媒介☆☆3.以下不属于通信系统模型的组成部分的是（ D ）A.信源信宿B.信道C.变换器、反变换器D.信号☆☆4.信源信号通常不适合于直接在信道上传输，它需要由（ B ）进行某种变换，使其适合在信道中传输。
A.中继器B.发送设备C.接收设备D.低通设备☆☆5.下列（ C ）不属于有线通信。
A．双绞线 B．同轴电缆 C．红外线 D．光纤☆☆6.通信网络的基本要素为传输、交换和终端。
其中（ A ）和（ B ）部分组成核心网。
A.传输B.交换C.终端☆☆7.通信网上数字信号传输速率用（ E ）来表示，而模拟信号传输速率用（ C ）来表示。
北邮现代通信技术课后习题答案
北邮现代通信技术课后习题答案现代通信技术课后习题答案第⼀章1.简述通信系统模型中各个组成成分的含义，并举例说明。
答：课本P4-52.如何理解现代通信⽹络的分层结构及各层的作⽤？学术界⼀开始设定的七层的OSI模型（物理层、数据链路层、⽹络层、传输层、会话层、表⽰层、应⽤层），但后来在实际发展中TCP/IP作为五层协议模型（物理层、数据链路层、⽹络层、传输层、应⽤层）发展了起来。
其中：物理层和链路层：解决相邻节点的单跳接⼊问题，就是保证相连（有线⽹络）或者相邻（⽆线⽹络）的节点可以相互发送数据⽐特；⽹络层：负责多跳的路由选择问题（也就是收到⼀个数据包后判断是否是⾃⼰的，如果不是应该发往相连的哪个节点）；传输层：只在⽬的和源两个节点起作⽤，⽤于保证传输质量、流量控制、跟上层应⽤交互等；引⽤层：主要是各种应⽤程序（或者说操作系统中进⾏通信的进程），⽐如浏览器浏览⽹页、qq通信、电⼦邮件等。
3.分析通信⽹络中各种拓扑结构的特点4.举例说明⽇常⽣活中遇到的通信业务以及对应的通信终端。
（⾃⼰编）5.如何理解通信⽹络与通信技术之间的关系？答：通信技术侧重通信接⼊技术，主要是物理层和数据链路层，⽐如OFDM、CDMA等技术；通信⽹侧重通信⽹络管理和控制，主要⽹络层、传输层，⽐如TCP/IP、ATM等。
6.就未来通信发展趋势谈谈想法。
（⾃⼰编）7.什么是三⽹融合?你认为实现的技术基础是什么？答：（1）三⽹融合是指电信⽹、⼴播电视⽹、互联⽹在向宽带通信⽹、数字电视⽹、下⼀代互联⽹演进过程中，三⼤⽹络通过技术改造，其技术功能趋于⼀致，业务范围趋于相同，⽹络互联互通、资源共享，能为⽤户提供语⾳、数据和⼴播电视等多种服务。
三合并不意味着三⼤⽹络的物理合⼀，⽽主要是指⾼层业务应⽤的融合。
三⽹融合应⽤⼴泛，遍及智能交通、环境保护、政府⼯作、公共安全、平安家居等多个领域。
以后的⼿机可以看电视、上⽹，电视可以打电话、上⽹，电脑也可以打电话、看电视。
现代通信原理答案WORD版( 罗新民)指导书 第一章 绪论 习题详解
第一章 绪论1-1英文字母中e 出现概率为0.105, c 出现的概率为0.023, j 出现的概率为0.001。
试分别计算它们的信息量。
解题思路：考查信息量的基本概念，用公式1log ()a I P=。
底数a 一般采用2，这时信息量单位为bit解：bit P I e e 25.3105.0log log 22≈-=-=，bit P I c c 44.5023.0log log 22≈-=-=， bit P I j j 97.9001.0log log 22≈-=-=1-2有一组12个符号组成的消息，每个符号平均有四种电平，设四种电平发生的概率相等，试求这一组消息所包含的信息量。
若每秒传输10组消息，则一分钟传输多少信息量？ 解题思路：考查平均信息量及信息量叠加的概念。
每个符号有四种等概电平可能，因此先用4211()log i i iH x P P ==∑计算其平均信息量。
整个消息的总信息量是12个符号的各自平均信息量（相等）的和。
解：（1）12=N ，4,3,2,1,41==i P i 。
每个符号的平均信息量为24log 1log 22===-iP I 比特/符号，则由12个符号组成的一组消息的信息量为bit I N I 24*==-（2）每秒传输10组消息，则一分钟传输10×60组信息，因此信息传输速率为10×60×24比特/分钟＝14400比特/分钟1-3消息序列是由4种符号0、1、2、3组成的，四种符号出现的概率分别为3/8、1/4、1/4、1/8，而且每个符号出现都是相互独立的，求下列长度为58个符号组成的消息序列“2 0 1 0 2 0 1 3 0 3 2 1 3 0 0 1 2 0 3 2 1 0 1 0 0 3 2 1 0 1 0 0 2 3 1 0 2 0 0 2 0 1 0 3 1 2 0 3 2 1 0 0 1 2 0 2 1 0”的信息量和每个符号的平均信息量。
第1章 现代通信原理与技术 西安电子科技大学(张辉 曹丽娜 编著第二版)汇总
第 1 章 绪论
2． 按调制方式分类 根据是否采用调制，可将通信系统分为基带传输和频带 （调制）传输。基带传输是将未经调制的信号直接传送，如 音频市内电话。频带传输是对各种信号调制后传输的总称。 调制方式很多， 表 1 - 1 列出了一些常见的调制方式。
受信者(信宿)是传送消息的目的地。其功能与信源相反, 即将复原的原始电信号还原成相应的消息,如扬声器等。
第 1 章 绪论
1.1.2
图1-1 中，信源发出的消息虽然有多种形式， 但可分为 两大类： 一类称为连续消息；另一类称为离散消息。连续消 息是指消息的状态连续变化或是不可数的，如语音、活动图 片等。离散消息则是指消息的状态是可数的或离散的， 如符 号、数据等。
1038hzfsmfc121第1章绪论表表12通信波段与常用传输媒质通信波段与常用传输媒质频率范围波长符号传输媒质用途3hz30khz104108m甚低频vlf有线线对长波无线电音频电话数据终端长距离导航时标30300khz103104m低频lf有线线对长波无线电导航信标电力线通信300khz3mhz102103m中频mf同轴电缆短波无线电调幅广播移动陆地通信业余无线电330mhz10102m高频hf同轴电缆短波无线电移动无线电话短波广播定点军用通信业余无线电30300mhz110m甚高频vhf同轴电缆米波无线电电视调频广播空中管制车辆通信导航第1章绪论续表2频率范围波长符号传输媒质用途300mhz3ghz10100cm特高频uhf波导分米波无线电微波接力卫星和空间通信雷达330ghz110cm超高频shf波导厘米波无线电微波接力卫星和空间通信雷达30300ghz110mm极高频ehf波导毫米波无线电雷达微波接力射电天文学107108ghz31053104cm紫外可见光红外光纤激光空间传播光通信第1章绪论6
现代通信技术课程教学大纲
《现代通信技术》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：070327课程名称：现代通信技术英文名称：Modern Communication Technology课程类别：专业课学时：45学分：2.5适用对象:通信工程专业高年级本科生考核方式：考试（平时成绩占30%）先修课程：通信原理、计算机网络、信号与系统二、课程简介随着现代通信技术的飞速发展，已有通信技术的各门课程相对独立，缺乏关联性，学生很难由此建立起对通信技术和通信网络的整体概念，而且通信技术更新速度加快，各种新技术不断涌现，所以本课程根据新的通信网络构架和各类先进的通信技术来编写新的通信技术教材。
As the modern communication technologies develop at very fast speed, the courses for the communication technologies is comparatively independent and is short of connections. The students can hardly build the concept of the whole communication networks with that. And the communication technologies renovate faster and faster. All kinds of new technologies come forth. So this course is designed to introduce the structure of whole communication networks and all kinds of new technologies.三、课程性质与教学目的本课程的目的和教学任务是：通过对本课程教学内容的讲解，从全程全网和网络融合的角度讲述各类先进的通信技术，力争构建具有科学性、系统性、新颖性和先进性的知识结构和内容体系，强调工程方法论基本思想的学习和培养，不仅使学生能够在网络分层概念的基础上学习到各类先进的通信技术知识，更重要的是培养学生掌握科学的研究方法和迅速学习新技术的能力，为成为高素质的创新人才奠定基础。
现代通信技术概论-完整版
区分敌人的进攻方向
东
南
两个比特表示四个信息
西
北
n比特可表示的信息数为2n
可以传送２个消息
（０ １）
２1
可以传送４个消息
（００ ０１ １０ １１）
２2
２3
１０１ １１０ １１１）
可以传送８个消息
（０００ ００１ ０１０ １００ ０１１
可以传送１６个消息
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（3）ITU对电信的定义
国际电信联盟 (International Telecommunication Union -- ITU)
– 数字系统：每秒所传输的位数来计量(bit/s)
• ADSL上网的速率: 上行：0.54Mbit/s 下载： 8Mbit/s • 以太网上网的速率: 10Mbit/s 、100Mbit/s 到桌 面
宽带：2Mbit/s 作为划分点
1.2 电信技术的发展
电信技术的发展简史 我国电信的现状 电信的发展趋势
87第5章 移动通信 885.1 移动通信概述 885.1.1 什么是移动通信 895.1.2 无线通信系统的组成 895.1.3 移动通信的特点 915.1.4 移动通信的工作方式 925.1.5 移动通信中的多址方式 935.1.6 移动通信服务区体制 965.1.7 我国蜂窝移动通信系统的频率分配 985.2 GSM移动通信系统 995.2.1 GSM网络系统的组成 1015.2.2 GSM的网络结构 1035.2.3 移动电话的编号方式 1055.2.4 数字移动台的构成 1075.2.5 GSM无线接口信令 1105.3 CDMA移动通信系统 1115.3.1 码分多址技术的基本原理 1135.3.2 扩频通信的基本原理 1145.3.3 码分多址直接序列扩频通信系统 1165.3.4 CDMA系统的主要优势 1175.4 第三代移动通信系统 1175.4.1 3G发展概述 1185.4.2 3G标准 1195.4.3 3G标准比较 1205.4.4 3G通信业务应用 1215.5 其他移动通信系统简介 1215.5.1 无线寻呼系统 1215.5.2 集群调度系统 1225.5.3 小灵通系统简介 1235.5.4 大灵通系统简介 1245.6 实做项目及教学情境 124小结 126思考题与练习题
现代通信技术概论-完整版
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153小结
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154思考题与练习题
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第7章 微波通信和卫星通信
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1577.1 微波通信
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1577.1.1 微波通信的概念和特点
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1597.1.2 数字微波通信系统
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1617.1.3 微波站设备
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1667.1.4 微波的传播特性与补偿技术
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1727.1.5 数字微波通信技术的发展及应用
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1366.2.4 光纤的传输特性
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1396.2.5 光缆
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1416.3 光纤通信系统
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1416.3.1 光源与光发送机
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1426.3.2 光电检测器与光纤数字接收机
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1436.3.3 中继器
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1446.3.4 光纤通信系统的码型
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1456.4 SDH
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1456.4.1 SDH的产生
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1476.4.2 SDH的帧格式和速率
47思考题与练习题
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49第4章 数据通信
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504.1 数据通信概述
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504.1.1 数据、信号与信息
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514.1.2 系统组成
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534.1.3 数据通信网络互连
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574.1.4 通信协议
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604.2 数据传输
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604.2.1 传输方式
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644.2.2 数字数据编码
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664.2.3 数据通信系统的主要质量指标
– 1969年5月17日，决定5月17日定为“世界电信 日”。
• ITU对电信的定义
– 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
现代交换原理与通信网技术——第1章_交换概论
图1.14虚电路方式特点
数据报采用无连接工作方式（CL—Connection Less）， 在呼叫前不需要事先建立连接，而是边传送信息边选路，
并且各个分组依据分组头中的目的地址独立地进行选路。
图1.15数据报方式特点
面向连接工作方式和无连接工作方式的特点
（1）面向连接工作方式的特点：
不管是面向物理的连接还是面向逻辑的连接，其通信 过程可分为三个阶段：连接建立、传送信息、连接拆 除。 一旦连接建立，该通信的所有信息均沿着这个连接路 径传送，且保证信息的有序性（发送信息顺序与接收 信息顺序一致） 信息传送的时延相比无连接工作方式要小。
图1.10PCM30/32路同步时分复用系统
(4)信息传送无差错控制 (5)信息具有透明性 (6)基于呼叫损失制的流量控制
综述:
通过上述对电路交换特点的分析，我们不难看到：通 信网的业务特性决定了所采用的交换方式的特点，换 句话说，通信网采用的交换方式一定要适应其业务特 性。电话通信网中的话音业务，具有实时性强、可靠 性要求不高的特点，而电路交换不管是其面向连接的 特点，还是对信息无差错控制、透明传输以及基于呼 叫损失制的流量控制特点，都满足了话音业务的特性， 因而电话通信网采用电路交换方式。 电路交换由于无差错控制机制，因而对数据交换的可 靠性没有分组交换高，不适合对差错敏感的数据业务； 同时由于电路交换采用固定带宽分配方式，因而其电 路利用率低、不适合突发（burst）业务。电路交换适 合于实时性、恒定速率的业务。
1.2.8 IP交换
在这里我们所说的IP交换是指一类IP与ATM融合的技术它 主要有两大类：叠加模型、集成模型。 属于叠加模型的IP交换技术主要有CIP 、 IPOA和MPOA。 在叠加模式中，IP层运行于ATM层之上，实现信息传送 需要两套地址——ATM地址和IP地址、两种选路协议— —ATM选路协议和IP选路协议，还需要地址解析功能， 完成IP地址到ATM地址的映射。 属于集成模型的IP交换技术主要有IP交换、Tag交换和 MPLS。在集成模式中，只需要—种地址——IP地址， 一种选路协议——IP选路协议，无需地址解析功能，不 涉及ATM信令，但需要专用的控制协议来完成3层选路 到2层直通交换机构的映射。
现代通信系统概论
信道中传输数字信号的系统，称为数字通信系 统，它包括以下三种：
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1. 数字频带传输通信系统
信 源
加 密 器
编 码 器
调 制 器
信道
噪声源
解 调 器
译 码 器
解 密 器
信 宿
同步
图1-3 数字频带通信系统的模型
数字频带传输通信系统的模型
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2. 数字基带传输通信系统
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二、有效性指标的具体表述 1. 码元传输速率 定义：单位时间内传输码元的数目； 单位：波特（Baud），用符号“B”表示； 符号：Tb为码元宽度。Rb 2. 信息传输速率 定义：单位时间内传输的信息量； 单位： 比特/秒(bit/s) ，简记为b/s或bps； 符号： Rb，它与N有关。
数字 通信系统
数模 转换器
图1-5 模拟信号数字化传输系统模型
模拟信号数字化传输系统模型 Nhomakorabea受信者
发端将模拟信号数字化，即进行A/D转换； 接收端需进行相反的转换，即D/A转换。
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四、 数字通信的主要特点
1. 数字通信的主要优点 （1）抗干扰能力强； （2）差错可控； （3）易加密； （4）易于与现代技术相结合。
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2. 信息差错率（误信率） 发生差错的信息量在信息传输总量中所占的
比例，或者说，它是码元的信息量在传输系统中 被丢失的概率。
系统传输中出错的比特数 Peb 系统传输的总比特数
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基带
信
信号
源
形成
器
信道
复习-Ch1 通信网络概述
1.2 通信基本概念
1．模拟信号
模拟信号是指幅值连续、时间上也是连续的信号。其 特点是幅度连续 （连续的含义是在某一取值范围内可以取 无限多个数值）。
2. 数字信号
数字信号是指幅值和时间两个方面都离散的信号。其 特点是幅值离散（离散的含义是在某一取值范围内可以取 有限多个数值）。如常见的脉冲信号。
1.2 通信基本概念
在具体介绍PCM 30/32路系统前先了解几个基本概念： 1.时隙： 很小的时间片断，在PCM 30/32路系统中每个时隙 长度为3.9微秒，每个时隙中可以传输8个bit。 2. 帧： 由若干个时隙所组成的结构，在PCM 30/32路系统 中每个帧的时间长度是125微秒，每帧中有32个时隙。 3. 抽样频率： 在PCM中每秒抽样次数。在PCM 30/32路系统中抽 样频率为8000次/S，每次抽样间隔为125微秒。
1.2 通信基本概念
1.2 通信基本概念
七. 通信模型
具体通信系统中涉及大量具体设备，但所有通信系统可 以抽象为一个通信模型，其涵盖了所有通信系统的特征。
噪声源
信源
变换器
信道
反变换器
信宿
1.2 通信基本概念
八. 通信网络结构
1. 通信网的组成 通信网是由若干用户终端A，B，C，…，并通过传输 系统链接起来。用户终端之间通过一个或多个节点链接， 在节点处提供交换、处理网络管理等功能。
三. 多路复用技术
多路复用技术是通信系统常用的技术，通常在有线通 信中使用。 1. 概念 为了提高信道利用率，使多路信号沿同一信道传输而 互不干扰，称多路复用。 最常用的多路复用技术是 频分多路复用和时分多路复用 另外还有统计时分多路复用和波分多路复用技术。
1.2 通信基本概念
新一代通信网络技术的研究与应用
新一代通信网络技术的研究与应用第一章引言随着科技的不断发展，人们对通信网络的要求也越来越高。
为了满足人们对高速、低时延、大容量、高可靠的通信需求，不断有新一代通信网络技术被研究出来并应用于实际场景。
本章将简要介绍新一代通信网络技术的背景和意义。
第二章 5G通信技术5G通信技术被认为是新一代通信网络技术的代表。
它采用了更高频率的无线信号，以及更先进的天线系统和多输入多输出技术，以实现更高的传输速率和更低的时延。
本章将介绍5G通信技术的特点和应用场景，以及其在智能手机、物联网和智能交通等领域的应用。
第三章光纤通信技术光纤通信技术是一种利用光传输信号的通信技术。
它具有大容量、低损耗和抗干扰等优点，被广泛应用于现代通信网络。
本章将介绍光纤通信技术的原理和发展历程，并探讨其在云计算、数据中心和长距离传输等领域的应用。
第四章物联网通信技术物联网通信技术是指通过无线网络将各种设备和物体连接到互联网的技术。
它可以实现设备之间的自动交互和信息共享，被广泛应用于智能家居、智能城市和智能工厂等领域。
本章将介绍物联网通信技术的基本原理和关键技术，并探讨其在智能交通、农业和环境监测等领域的应用。
第五章卫星通信技术卫星通信技术是一种通过卫星进行信号传输的通信技术。
它可以覆盖广阔的区域，并提供全天候的通信服务。
卫星通信技术在偏远地区和海洋上具有独特的优势，也被广泛应用于国防和紧急救援等领域。
本章将介绍卫星通信技术的原理和分类，并探讨其在通信卫星、导航系统和天基互联网等领域的应用。
第六章边缘计算技术边缘计算技术是一种将计算和数据存储放在离终端设备更近的位置的技术。
它可以减少数据传输的时延和成本，并提供更好的用户体验。
边缘计算技术在物联网、移动互联网和虚拟现实等领域有广泛的应用。
本章将介绍边缘计算技术的原理和关键技术，并探讨其在智能交通、智能医疗和智能制造等领域的应用。
第七章人工智能在通信网络中的应用人工智能技术是一种模拟人类智能的技术，包括机器学习、自然语言处理和计算机视觉等技术。
(完整版)现代通信原理考点
现代通信原理知识点第一章绪论1、通信、通信系统的定义；通信：从一地向另一地传递消息。
通信系统：将信息从信源传到一个或多个目的地。
2、通信系统的模型及各框图作用；信息源：消息的发源地，把各种消息转换成原始电信号。
发送设备：将信源信号变换成适合在信道中传输的信号。
信道：指传输信号的物理媒质。
噪声源：干扰信号的传输。
接收设备：放大和反变换，从受到干扰和减损的接收信号中正确恢复出原始电信号。
受信者：将复原的原始电信号还原成相应的消息。
3、数字通信系统模型及各框图作用；数字通信的主要特点；信源编码：1）提高信息传输的有效性；2）完成模/数转换；信源译码：是信源编码的逆过程；信道编码：把抗干扰编码加入传输信息中，提高可靠性；信道译码：将信息进行解码，并且有发现解码错误或纠正错误的功能；加密：将传输的信息加上密码，保证信息的安全性；解密：将已加密的信息进行解密恢复；数字调制：形成适合在信道中传输的频带信号；数字解调：将频带信号还原为数字信号；主要特点：1）抗干扰能力强2）差错可控3）易于与各种数字终端接口4）易于集成化5）易于加密处理，且保密强度高每个符号的算术平均信息量为：I===1.89（bit/符号）H=-lb-lb-lb-lb=1.906(bit/符号）1Bd =4、通信系统分类（按传输媒质、信号复用方式）；按传输媒质分：有线通信系统、无线通信系统；按信号复用方式分：频分复用、时分复用、码分复用；5、信息量的含义；信息量、平均信息量（熵）、一条消息的信息量计算；信息量：对消息中这种不确定性的度量。
I=loga1P(x)=-log aP(x)(a=2,单位：bit)平均信息量：每个符号所含信息量的统计平均值。
H(x)=P(x)[-lbP(x)]+P(x)[-lbP(x)]+...+P(x)[-lbP(x)](bit/符号）1122n n例：一离散信源由0，1，2，3四个符号组成，它们出现的概率分别为3/8，1/4，1/4，1/8，且每个符号的出现都是独立的。
第一章通信技术概论_通信技术基础
第一章通信技术概论现代社会已进入信息时代，信息的交流成为人们生活的重要内容。
通信技术是各种信息交流手段的综合，它集硬件和软件于一身，包括了信息传递技术、信号处理技术和网络技术等多个方面。
本章将介绍通信技术的基本知识和有关通信协议的基本概念，以帮助读者为学习后面各章建立基础。
1.1 信号在日常生活中，人们通过对话、书信、表演等多种形式进行思想的交流和现象的描述，这些过程都可以称为消息（message）的传递。
消息中所包含的对接受者有意义的内容称为信息（information）。
信息的多少用信息量表示。
信号（signal）是信息的表现形式，它可以是声音、图像、电压、电流或光等。
例如，当两个人进行面对面的谈话时，谈话的内容就是消息，其中有一部分对听者来说是有意义的，这部分称为信息，而声音的表现形式是声波，这个声波就是信号；如果这两个人是通过电话交谈，声音以电流的形式被传送到对方，这时信号的形式就是电流。
在各种形式的信号中，电信号由于具有传递速度快（接近于光速），传输距离远，能承载的信息量大，并且处理方便，因此成为通信信号的主要形式。
近年来，随着光纤的大量应用，光信号也越来越多地用于通信中。
这里主要讨论的是电信号，或者是由其它形式转换以后的电信号，如话音信号和图像信号。
电信号以其波形特征可分为两大类，一类是模拟信号，另一类是数字信号。
1.1.1 模拟信号自然界存在的信号大多是模拟信号，其主要的特征有两个，即时间上的连续与状态上的连续。
所谓时间上连续，指的是在任何时刻信号的电量（电压或电流）对信号都是有意义的，而状态上连续则是说明信号的电量可能是某一个有限范围内的任意值，具体反映在模拟信号经过传输后如果与传输前的信号不一致，信号所携带的信息就会部分丢失。
图1-1 （a）是一个模拟的话音信号的波形。
如果该波形在t i时刻受到干扰，如图1-1（b），则会在喇叭上发出异常的“咔嚓”声。
常见的模拟信号有话音信号、电视图像信号以及来自于各种传感器的检测信号等。
现代通信概论第1章
不确定性：就是随机性，具有不确定性的事件就是
随机事件 。因此可运用研究随机事件的数学工具—
—概率来测度不确定性的大小。
根据概率论知识，事件的不确定性可用事件
出现的概率来描述。
可能性越小，概率越小；反之，概率越大。 结论： 消息中包含的信息量与消息发生的概率
密切相关。消息出现的概率越小，消息中包含 的信息量就越大。
时分复用：不同信号占据不同的时间区间 码分复用：相互正交的码进行区分
（7）按终端用户移动性分类 通信还可以按终端用户是否移动分为移动
通信和固定通信。
1.1.3 通信系统的主要性能指标
有效性：指消息传输的“速度”问题
可靠性：主要指消息传输的“质量”问题
适应性：通信系统使用时的环境条件
信道编码：提高数字信号传输的可靠性。 基本做法：在信息码组中按一定的规则附加
一些监督码元，以使接收端根据相应的规则
进行检错和纠错，信道编码也称纠错编码。 接收端信道译码是其相反的过程。
③数字通信的主要特点
抗干扰能力强 差错可控 易于与各种数字终端接口，用现代计算技术对信号
进行处理、加工、变换、存储，从而形成智能网
图1-7 数字基带传输系统模型
② 数字频带传输通信系统模型
图1-8 数字频带传输系统模型
信源编码：提高数字信号传输的有效性。 作用：一是当信息源给出的是模拟信号时， 信源编码器将其转换成数字信号，以实现模 拟信号的数字化传输；二是当信息源给出的 是数字信号时，信源编码器设法用适当的方 法降低数字信号的码元速率以压缩频带。信 源编码的目的是提高数字信号传输的有效性。 接收端信源译码则是信源编码的逆过程。
现代通信网(郭娟)习题答案
单性和开放性。TCP/IP 的主要贡献在于明确了异构网络之间应基于网络层实现互连的思想。 11．请各举出一个例子，说明工作在 OSI 七层协议第一层的设备有什么，第二层的设备有什 么。
第一层设备如 HUB，第二层设备如以太交换机。
12．OSI 的七层模型中，数据链路层和网络层的功能分别是什么？其对应的数据格式分别是 怎样的？这两层的功能和数据格式之间有什么关系？
4．对交换技术的分类主要依据哪些因素？并以电路交换方式为例进行分析。 交换技术的分类可根据：资源复用方式采用静态复用还是动态复用？是否建立连接？
是否进行资源预留？来进行定义和分类。电路交换 CS(Circuit Switching)采用静态复用、 面向连接、不进行资源预留的方式，通过的方式进行比特流的传送。
2．从功能上看，现代通信网分为哪几部分？它们之间的关系是怎样的？它们之间的相互协 调通信通过什么机制来实现？
从功能的角度看，一个完整的现代通信网分为相互依存的三部分：业务网、传送网、支 撑网。业务网是直接面向用户，给用户提供通信业务的网络，而传送网、支撑网则是为业务 网服务的，业务网可以看作传送网和支撑网的用户。
7．现代通信网为什么要采用分层结构？第 N 层协议实体包含几部分内容？画出对等层之间 的通信过程。
现代通信网采用分层体系结构的主要原因： 1) 可以降低网络设计的复杂度。网络功能越来越复杂，在单一模块中实现全部功能过 于复杂，也不可能。每一层在其下面一层提供的功能之上构建，则简化了系统设计。 2) 方便异构网络设备间的互连互通。用户可以根据自己的需要决定采用哪个层次的设 备实现相应层次的互连。 3) 增强了网络的可升级性。层次之间的独立性和良好的接口设计，使得下层设施的更 新升级不会对上层业务产生影响，提高了整个网络的稳定性和灵活性。 4) 促进了竞争和设备制造商的分工。分层思想的精髓要开放，任何制造商的产品只要 遵循接口标准设计，就可以在网上运行，这打破了以往专用设备的易于形成垄断性的缺点。 另外，制造商可以分工制造不同层次的设备。 第 N 层通信协议主要包含以下内容：1) 语法：定义协议的数据格式，即用户数据与控 制信息的结构和格式；2) 语义：进行协调和错误处理的控制信息，即需要发出的控制信息， 以及完成的动作与做出的响应；3) 时序：包括同步和顺序控制，即详细说明事件进行的顺 序。 对等层间通信过程：
精品课件-现代通信系统导论(赵明忠)-第一章 通信系统及通信网
第一章 通信系统及通信网 2. 长途电话是由长途交换中心、 长途线路和长途中继
线构成的, 其功能是疏通本地网之间的电话业务。 四级长途网络如图1-12所示。
第一章 通信系统及通信网
C1 C2 C3 C
4
图 1-12 长途电话三级网结构
第一章 通信系统及通信网
1.6.3 数据网 1. 数据通信通常是指计算机与计算机或计算机与终端
第一章 通信系统及通信网
2.
传输差错率是指衡量通信系统传输质量的一种主要 指标, 通常有两种定义:
(1) 码元差错率PeB定义为发生差错的码元数与传输 码元总数之比, 有时简称误码率。
(2) 比特差错率Peb定义为传错的比特数与总比特数 之比, 简称误比特率。 用二元码传输时PeB＝Peb; 而用M 元码传输时, 两者不等。
第一章 通信系统及通信网
2. 从以上通信系统和通信网的描述中, 已经明显地突 出了两种概念及它们之间的密切关系。
第一章 通信系统及通信网
1.5
1.5.1 1. 终端设备的功能有三个: （1）将待传送的信息和在传输链路上传送的信
号进行相互转换。 (2) 将信号与传输链路相匹配, 这将由信号处理设
备完成。 (3) 信令的产生和识别, 即用来产生和识别网内所
输, 对用户不加任何限制。 3. 可靠性对通信网是至关重要的, 一个可靠性不高的网
会经常出现故障乃至中断通信, 这样的网是不能用的。 对电话通信网是从以下三个方面提出要求: (1) 接续质量。 (2) 传输质量。 (3) 稳定质量。
第一章 通信系统及通信网
1.6
1.6.1 现代通信网的分类有很多种, 按照功能、 作用、
第一章 通信系统及通信网 OSI参考模型由七个层次组成, 如图1-13所示。
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桂林电子科技大学
信息与通信学院
通信工程教研室
教学课件、作业
1. FTP下载: ftp:///6-教师上传/fjl/现代通信网络技术
2. 学校本科教务系统
教材
赵利、符杰林等编著. 现代通信网络及其关键技术. 北京：国防工业出版社
参考书目
1
Uyless Black著. 现代通信最新技术（第2版）. 北京：清华大学出版社
点到点通信
点到点通信
点到点通信
端到端通信 用户终端 交换节点 传输链路
图1-2 端到端的网络通信示意图
1.4.2 通信网络的层次结构
传送网
接入网 用 户 网
骨干传送网 管 理 网
业务网
信令网
同步网
图1-3 通信网络的层次结构
§1.5 现代通信网络的技术基础及特点
1.5.1 技术基础
微电子技术蓬勃发展
80～90年代
高速计算机局域 网
80～2000年代
城域网、高速数 据接入
宽带接入技术
90～2000年代
宽带接入
智能网技术 （IN）
80～2000年代
智能通信业务
MAN: Metropolitan Area Network IN: Intelligent Network
通信技术
发展年代
主要用途
技术特点
80～90年代
异步传输模式 （ATM）
80～90年代
高速多媒体业务
ISDN: Integrated Services Digital Network ATM: Asynchronous Transmission Mode
通信技术
发展年代
主要用途
支持PSTN、NISDN等窄带网 络 支持B-ISDN等 宽带网络 高速数据互联业 务
ANSI T1.617
帧中继承载业务信 令规范
GSM
§1.4 通信网络的结构与模型
1.4.1 点到点通信与端到端通信
信源 发送设备 信道 （a） 接收设备 信宿
电话连线 （b）
图1-1 点到点通信基本模型 （a）点到点通信基本模型 （b）点到点电话应用模型
通信网络
用户终端
用户终端
点到点通信
点到点通信
第一章 现代通信网络技术概述
1.1 通信与网络技术发展回顾 1.2 通信网络分类
本章目录 结构
1.3 通信标准化及其组织 1.4 通信网络的结构与模型 1.5 现代通信网络的技术基础及特点 1.6 现代通信网络的发展
§1.1 通信与网络技术发展回顾
1.1.1 通信网络发展的历史背景
通信要求 电话通信 网
§ 1.6 现代通信网络的发展
1.6.1 发展的动力
现代电子技术发展
对增强业务的需求
1.6.2 发展的趋势
一、网络融合化，在统一的通信网络平台上实现 多业务的融合。 二、网络IP化，大力建设基于IP的多业务承载网 络 三、网络光纤化，光传输代替铜线传输，即“光 进铜退” 四、宽带无线化，必将有力支持包括移动因特网 在内的各种应用 五、软交换以及下一代网络的应用，传统电信运 营商将面临着转型
移动通信 系统
数据通信 业务要求
稳定可靠性 及更强的业 务能力要求
数据传输 网
移动通信 要求
支撑网
1.1.2 通信网络的发展与演进
通信技术
准同步数字层 次结构 （PDH）
发展年代
主要用途
技术特点
E1:1.544Mb/s ~2.4 Gb/s、准 同步数字体系 155~10000Mb/ s、同步数字体 系 数字程控、电路 交换、时分交换
课程 简介
课程目标： 1、建立通信网络的概念、全网全 程的概念 2、理解各种通信技术特点和用途， 以及网络建设的解决方案。
授课内容
现代通信网络与技术概述 现代通信网络基础 通信网络与技术回顾 高速以太网技术 SDH光纤通信网及技术 ATM技术与B-ISDN网络 宽带城域网技术 宽带接入技术 现代移动通信技术 智能网技术 IPv6协议概述
二、主要标准化组织
标准化组织名称 国际电信联盟 标准部 ITU-T 国际标准化组 织 ISO 电气电子工程 师协会IEEE 电子工业联合 会 EIA 美国国家标准 化协会 ANSI 欧洲电信标准 协会 ESTI 常见标准举例 ITU-T V.90 ISO9001 ISO 8802-11 IEEE802.3 IEEE802.11 EIA RS-232C
3）按业务分类
电报网、电话网、数据网、ห้องสมุดไป่ตู้特网等
4）按地域分类
局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）
5）按属性分类
公用网（Public Network）和专用网（Private Network）
§1.3 通信标准化及其组织
一、标准化的意义
1）通信和网络的标准化，可以方便地 实现各种通信设备之间的互操作； 2）有利于设备采购、互联互通、系统 维护以及与其它用户或系统的接口； 3）可以降低互联互通的成本以及生产、 销售等环节的成本。
60～80年代
准同步数字传输 系统
同步数字层次 结构（SDH）
公众电话交换 网（PSTN）
80～90年代
高速同步数字传 输系统
60～80年代
数字电话交换网
SDH: Synchronous Digital Hierarchy PSTN: Public Switched Telephone Network PDH: Plesiochronous Digital Hierarchy
通信技术
发展年代
主要用途
技术特点
综合业务数字 网（N-ISDN）
60～80年代
综合业务数字通 信网
综合通信业务、 全数字化连接
分组数据交换 （X.25） 帧中继技术 （FR）
60～76年代
分组数据业务、 互联业务
快速分组数据业 务、互联业务
分组数据交换、 统计时分复用
快速帧中继技术 高速接入:64～ 2048 kb/s 快速信元中继技 术、综合通信业 务 FR: Frame Relay
光通信技术的发展
通信技术的标准化工作
现代通信理论的发展
1.5.2 主要特点
一、采用快速中继技术，保证信息的高速交换以及良好 的业务能力 1）帧中继技术 2）信元中继技术 二、支持按需带宽业务，实现灵活的带宽动态分配按需 带宽业务对用户带宽需求有如下几个优点： 1）动态调节用户业务流量； 2）让用户灵活选择吞吐率； 3）依带宽确定服务价格。 三、具有高速和大容量网络能力，提供强大的带宽保证 四、具有支持语音、图像、数据、视频等多业务应用能 力，以适应今后网络融合的需求 五、具有优良的网管系统，确保网络稳定可靠，以及网 络综合管理能力
按需带宽的操作： ①正常情况下，在用户的接入速率低于预定义 的承载信息速率（CIR）时，为其提供保证的网 络服务。 ②如果用户业务量在某个短暂的时间段超过 CIR，任何超过CIR的业务都可能被丢弃。但如果 网络在用户业务量超过CIR期间有足够的资源传 送它，网络就很可能不丢弃该业务。 ③如果发生用户的当前接入速率超过允许的最 大速率“过量速率”，网络可能丢弃所有超过该 速率的过量业务。
技术特点
窄带信令技术 高速专用数据 链路
7号信令系统 （SS7）
70～90年代
宽带信令技术
80～2000年代
宽带信令技术
分布光纤数字 接口（FDDI）
80～90年代
光纤环技术 100Mb/s 10Mb/s～16Mb/s CSMA、TAKEN
以太网技术 局域网(LAN)
70～80年代
计算机局域网
SS7: Signaling System 7 LAN:Local Area Network FDDI: Fiber Distributed Data Interface
CIR 当前 速率 0 尽力而为 的业务 有保证 的业务 最大 速率 丢弃的 业务
思考题
通信网络如何分类？ 信元中继技术与帧中继技术有什么不同，各有什
么 优缺点？ 什么是按需带宽？有什么优点？ 现代通信网的发展动力是什么？ 现代通信网的发展趋势如何？ 通信标准化的意义是什么？ 现代通信技术快速发展的基础是什么？ 什么是“光进铜退”？ 试分析移动宽带化对你生活有何影响。
移动语音业务和 中速数据业务 移动语音业务 高速数据业务 图像业务
90～2000年代
90～2005年代
CDMA、多用户 检测、智能天线 等新技术
§1.2 通信网络分类
1）按媒质分类
有线通信网和无线通信网
2）按技术分类
PDH通信系统、SDH通信系统、DWDM通信系统 CDMA移动通信网、ATM网络、帧中继（FR）网等
FDMA 模拟技 术、蜂窝小区 制 TDMA ／ CDMA数字技术， 容量大 TDMA ／CDMA、 数据核心网
第一代蜂窝移 动通信系统
60～80年代
移动语音业务
第二代蜂窝移 动通信系统 第2．5代蜂窝 移动通信系统 第三代蜂窝移 动通信系统 （IMT-2000）
80～90年代
移动语音业务和 低速数据业务
通信技术
快速以太网技 术（Fast Ethernet） 城域网 (MAN/SMDS)
发展年代
主要用途
技术特点
100 Mb/s CSMA/CD DPAM DQDB、SMDS IP over ATM/SHD/DWDM xDSL、HFC、 APON、LMDS、 WiFi、 WiMAX 快速生成、提供 增值业务
2
Ray Horak 著. 通信系统与网络（第二版）. 北京：电子工业出版社
3
裴晓峰等. 宽带网络技术及应用. 北京：清华大学出版社