通信原理与通信技术资料
通信原理与通信技术考试必备
2） PCM 复用与数字复接有何区别，目前普遍采用数字复接的理由是什么? 【答】PCM 复用：对多路的话音信号直接编码复用的方法。缺点是编码速度非常高，对电路及元器件 的精度要求很高，实现起来比较困难。 数字复接：将 PCM 复用后的低速率信号再进行时分复用，形成更多路的数字通信。优点是经过数字复 用后的数码率提高了，但是对每一个基群的编码速度则没有提高，实现起来容易有几种？ 【答】数字复接的方法分：同步复接、异源复接、异步复接。复接的方式分：按位复接、按字复接、 按帧复接。 6章 1） 数字基带传输的基本结构及其功能？
3-8
Rb RB n f s k Rb 10 8 10 3 3 2.4 10 5 bit / s 设一个模拟信号 f (t ) 9 10 cos t ，若对 f (t)进行 41 级均匀量化，求编码所需的二进制码组
长度和量化台阶。 【解】因为 25<41<26 所以二进制码组长度 K 应取 6。 量化台阶： 4章 1） 简单增量调制原理，并画框图 增量调制器的（编码器框图） ； 对调制时和解调时画出各点的波形
0
双极性 +E 非归零码 -E 传号 +E
1
0
0
1
1
0
0
0
0
0
1
0
0
1
1
1
非归零码 -E
CMI 码 数字 双向码 条件 双向码
6-2 已知数字码元序列为 10011000000110000101，画出它所对应的单极性归零码、AMI 码和 HDB3 码的 波形。 【解】各种码波形如下图所示：
码型变换器 发送滤波电 接受滤波 信道 电路 噪 位定时提取 电路 器 取样判决器 码元再生
光通信原理与技术
光通信原理与技术
光通信是利用光作为信息传输的载体，经过调制、传输、解调等过程实现信息
传输的一种通信方式。
光通信具有传输速度快、带宽大、抗干扰能力强等优点，因此在现代通信领域得到了广泛的应用。
首先，光通信的原理是基于光的特性进行的。
光是一种电磁波，具有波长短、
频率高的特点，因此能够实现高速的信息传输。
光通信系统主要由光源、光纤、光探测器等组成，光源产生光信号，经过光纤传输到目的地，再由光探测器将光信号转换为电信号。
整个过程中，光信号的调制、解调是实现信息传输的关键。
其次，光通信的技术包括光纤通信技术、光无线通信技术等。
光纤通信技术是
利用光纤作为传输介质，通过光的全反射特性实现信息的传输。
光纤通信具有传输距离远、带宽大、抗干扰能力强等优点，因此在长距离通信中得到了广泛的应用。
而光无线通信技术则是利用光作为无线通信的载体，通过光的传播实现信息的传输，具有传输速度快、抗干扰能力强等特点，适用于高速移动通信、室内无线通信等场景。
此外，光通信在光网络、光传感、光存储等领域也有着重要的应用。
光网络是
利用光通信技术构建的高速、大容量的通信网络，能够满足日益增长的通信需求。
光传感则是利用光通信技术实现对环境、物体等信息的检测和传输，具有高灵敏度、低能耗等优点。
光存储则是利用光通信技术实现信息的存储和检索，具有存储密度高、读写速度快等特点。
总之，光通信作为一种高速、大容量的通信方式，具有着广阔的应用前景。
随
着科技的不断发展，光通信技术也将不断创新和完善，为人类的通信需求提供更加便捷、高效的解决方案。
通信原理 (完整)精选全文
数字通信的主要优点：
(a) 失真的数字信号
(b) 恢复的数字信号
数字信号波形的失真和恢复
数字通信的主要缺点：
➢ 占用带宽大 ➢ 设备复杂 ➢ 同步要求高
宽带通信、压缩编码 VLSI、SOC、ASIC 信号处理技术
应用实例：
➢ 数字传输技术：电话、电视、计算机数据等 信号的远距离传输。
➢ 模拟传输技术：有线电话环路、无线电广 播、电视广播等。
狭义信道
有线信道 无线信道
中长波地波 短波电离层反射 超短波、微波视距传输 超短波、微波对流层散射 卫星中继
编码信道 调制信道
信 源
加 密 器
编 码 器
调 制 器
发 转 换 器
信 道
收 转 换 器
解 调 器
解解 码密 器器
信 宿
发送设备
噪 声
接收设备
广义信道
广义信道
调制信道：
调制器输出端到解调器输入端的所有设备和媒介。 研究调制和解调时，常用调制信道。 连续信道/模拟信道。
eo(t)
e0t htei t nt e0t kt ei t nt
n(t)
n(t): 加性干扰 k(t): 乘性干扰
k t 依赖于网络的特性，k t 反映网络特性对 ei t 的作用。
干扰
加性干扰：本地噪声
始终存在
乘性干扰：非理理想信道 与信号共存
sR t sT tht nt
乘性 加性
增量调制DM
军用、 民用电话
Hale Waihona Puke 差分脉码调制DPCM电视电话、 图像编码
其 他 语 言 编 码 方 式 中低速数字电话 ADPCM、 APC、 LPC
按信号复用方式分类
通信原理与通信技术_张卫钢_第1章_通信与通信系统的基本概念
第1章 通信与通信系统的基本概念
•
总之，数字通信的优点很多，但 事物总是一分为二的。数字通信的许多 长处是以增加信号带宽为代价的。比如， 一路模拟电话信号的带宽为4kHz，而一 路数字电话信号大概要占20～60kHz的 带宽。这说明数字通信的频带利用率低。 尽管如此，数字通信仍将是未来通信的 发展方向。
第1章 通信与通信系统的基本概念
1.2 通信系统
• • 1.2.1 通信系统的定义与组成 用于进行通信的设备硬件、软件和 传输介质的集合叫做通信系统。需要强调 的是，过去对通信系统的定义没有软件部 分，但随着计算机进入通信系统，通信软 件就成为组成通信系统的基本要素，因此 我们在定义中加入软件这一模块。
第1章 通信与通信系统的基本概 念
• • • • • • 1.1 通信的概念 1.2 通信系统 1.3 通信方式 1.4 信道和传输介质 1.5 信号与噪声 1.6 信号频谱与信道通 频带
第1章 通信与通信系统的基本概念
第1章 通信与通信系统的基本概念
• • • • •
1.7 信息的度量与香农公式 1.8 多路复用的基本概念 1.9 常用的通信手段 1.10 通信系统的性能评价 1.11 通信技术发展史
数字通信系统示意图信源信道模拟通信信道数字通信数据通信信道信源通信与通信系统的基本概念需要说明的是自从有了数据通信系统之后这种以信道传输信号的种类为标准对通信系统进行的分类就显得不够严谨因为数据通信系统的信道可以是传输数字信号的信道也可以是传输模拟信号的信道或者说数据通信中的数据信号既可以以数字信号的形式在数字信道中传输比如局域网也可以转换成模拟信号在模拟信道中传输比如通过猫调制解调器上网
第1章 通信与通信系统的基本概念
1.3 通信方式
无线通信原理与技术
无线通信原理与技术无线通信已经成为现代社会不可或缺的一部分，它在我们的生活中扮演着重要的角色。
随着技术的不断进步和发展，人们对无线通信的需求也越来越高。
本文将介绍无线通信的原理和技术，帮助读者更好地理解无线通信的工作原理和应用。
一、无线通信的原理无线通信是通过无线信号传递信息的一种方式，它与有线通信不同，没有使用传统的电线或光纤传输信号。
无线通信的原理基于电磁波的传播。
1. 电磁波的特性电磁波是由电场和磁场交替变化而产生的一种波动现象。
它具有一定的频率和振幅，可以传播到不同的方向并穿透空间。
2. 信号的调制与解调在无线通信中，信息需要通过调制将其转换成电磁波信号，然后通过解调将电磁波信号转换回信息。
调制和解调是无线通信中非常重要的环节，它们决定了信号的传输质量和可靠性。
3. 传输媒介无线通信可以通过不同的传输媒介进行，例如空气、水、土壤等。
不同的传输媒介会对信号的传输产生影响，因此需要根据不同的应用场景选择合适的传输媒介。
二、无线通信的技术1. 无线电技术无线电技术是无线通信中最早也是最常用的一种技术。
它通过调制和解调电磁信号来传输信息。
无线电技术广泛应用于广播和电视、无线电通信、卫星通信等领域。
2. 手机通信技术手机通信技术是近年来快速发展的一项技术，它使得人们可以通过手机进行语音通话、短信发送和数据传输。
手机通信技术主要包括蜂窝网络技术和移动通信技术，如GSM、CDMA、3G、4G和5G。
3. WiFi技术WiFi技术是一种无线局域网技术，它可以使电子设备通过无线方式连接到互联网。
WiFi技术广泛应用于家庭、办公室和公共场所，提供了便捷的无线上网功能。
4. 蓝牙技术蓝牙技术是一种低功耗、短距离通信技术，它主要用于设备之间的数据传输和连接。
蓝牙技术广泛应用于耳机、音箱、智能手表等设备，为人们的生活带来了很大的便利性。
5. 卫星通信技术卫星通信技术是通过人造卫星进行通信的一种技术。
它可以实现广域覆盖和远距离通信，被广泛应用于电视广播、地球观测、远程通信等领域。
通信原理与通信技术课后答案
通信原理与通信技术课后答案1. 通信原理- 通信原理是指通过传输媒介将信息从发送方传递到接收方的基本过程和规律。
它包括了信号的产生、调制、传输和解调等关键步骤。
- 通信原理的核心是信号的传输和处理。
传输过程中遇到的主要问题包括：信号衰减、噪声干扰、失真等。
为了有效地解决这些问题，通信原理引入了多种技术手段，如编码、调制、复用等。
- 在通信原理中，信道是指信息传递的媒介，可以分为有线信道和无线信道。
不同的信道特性决定了不同的传输方式和技术选择。
2. 通信技术- 通信技术是指应用于实际通信系统中的各种技术手段和方法。
它包括了信号处理、传输介质选择、调制解调、编解码、多路复用、网络协议等多个方面。
- 通信技术在不同的通信系统中有着不同的应用，如有线通信系统、无线通信系统、光通信系统等。
- 近年来，随着数字通信技术的发展，以及通信网络的普及和进步，通信技术正向着高速、大容量、低延迟、高可靠性等方向不断发展。
3. 通信原理与通信技术的关系- 通信原理是通信技术的基础，它指导了通信技术的发展和应用。
- 通信技术是通信原理的具体实现，通过技术手段将通信原理转化为实际的通信系统和设备。
- 通信技术的发展推动了通信原理的深入研究和创新，提高了通信系统的传输效率和可靠性。
- 通信原理和通信技术相辅相成，相互促进，为人们提供了高效、便捷的通信手段，并推动了现代社会的发展。
4. 通信原理与通信技术的应用- 通信原理和通信技术广泛应用于各个领域，如电信、无线通信、互联网、广播电视等。
- 在电信领域，通信原理和通信技术用于实现电话、传真、数据通信等服务，提供了远程通信的手段。
- 在无线通信领域，通信原理和通信技术用于构建移动通信网络，如2G、3G、4G等无线技术标准。
- 在互联网领域，通信原理和通信技术用于构建互联网骨干网络，以及实现数据传输、网络安全等功能。
- 在广播电视领域，通信原理和通信技术用于信号的传输和处理，实现广播、电视节目的传送。
通信原理基础知识
通信原理基础知识
通信原理是指信息在传输过程中所遵循的一组基本规律和原则。
下面介绍几个通信原理的基础知识：
1. 信号传输：通信中的信息通过信号的传输来实现。
信号可以是一种物理量（如电流、电压），也可以是一种电磁波（如无线电波）。
信号的传输可以通过导线、光纤等媒介进行，也可以通过无线电等无线方式进行。
2. 信号调制：为了适应传输媒介和提高传输效率，信息信号通常需要进行调制。
调制是指将信息信号转换成适合传输的调制信号。
常见的调制方式有模拟调制（如调幅、调频）和数字调制（如调制解调器中的ASK、FSK、PSK等）。
3. 信道传输：信道是指信号传输的通道或媒介，包括有线信道和无线信道。
在信道传输过程中，信号可能会受到噪声、干扰和衰减等影响，从而导致传输质量下降。
为此，通信系统需要采取一些手段来提高传输的可靠性和性能。
4. 信号解调：在接收端，接收到的调制信号需要进行解调，将其转换回原始的信息信号。
解调过程通常与调制过程相反，可以恢复出原始信号。
5. 编码与解码：在数字通信中，对于数字信号的传输，常常需要进行编码与解码处理。
编码是指将数字信号转换成一种特定的编码格式，以便在传输中进行处理和恢复。
解码则是将接收到的编码信号转换回原始的数字信号。
以上是通信原理的一些基础知识，了解这些原理对理解通信系统的工作原理和性能优化有很大帮助。
通信原理与技术
通信原理与技术通信原理与技术是指人类利用各种工具和技术手段进行信息传输和交流的科学和技术领域。
无论是现代化的电信系统，还是我们日常生活中的手机、电视、互联网等设备和应用都离不开通信原理与技术。
在这篇文章中，我们将分析通信原理与技术的基本概念和重要步骤，并探讨通信系统的设计和发展。
一、通信原理与技术的基本概念1.信息传输：通过将信息转化为电磁信号或其他形式，然后传输到接收端来实现信息的传递。
2.信道：信息传输的介质或通道，在信道中信息通过电信号、光信号、无线信号等形式进行传输。
3.调制与解调：调制是将原始信息转换为适合信道传输的信号，解调则是将接收到的信号转换回原始信息。
4.编码与解码：编码是将原始信息转换为具有容错能力的码字，解码则是将接收到的码字转换回原始信息。
5.多路复用：将多个信号通过一个通道同时传输，提高通信系统的效率。
二、通信系统的设计和发展1.信号传输：通过能够传输信号的介质（如导线、光纤、空气等）将信号从发送端传输到接收端。
2.调制与解调技术：通过调制将原始信号转换为适合传输的信号，并在接收端通过解调将信号转换回原始信号。
3.编码与解码技术：通过编码使得信息能够在传输过程中具有容错能力，并在接收端通过解码还原原始信息。
4.信道容量：衡量信道传输能力的指标，通常用单位时间内传输的比特数来表示。
5.误码率：在信道传输中，由于噪声等原因造成的错误比特数与传输比特数之比。
6.调制方式：常见的调制方式有调幅、调频和调相等。
7.信号处理：通信系统中对信号进行处理加工，以提高信号质量和系统性能。
8.网络协议：用于在计算机和其他设备之间进行数据交换的一组规则和标准。
三、通信系统的步骤1.信号发生：原始信息经过信源产生，如声音、文字、图片等。
2.信号调制：将原始信息转换为适合信道传输的信号，如通过调幅、调频等方式进行调制。
3.信号传输：调制后的信号经过信道传输，如通过电缆、无线电波等传输介质进行传输。
通信原理与通信技术复习题资料
通信原理与通信技术复习资料第一章通信与通信系统的基本概念1.选择题（1） 微波是指（ ）A ）频带为300MHZ ～300GHZB ）波长为1m ～1cmC) 频带为1～10GHZ D)频带为30MHZ（2） 一个二进制数字信号码元时间长度为0.1us ，在传输过程中平均每隔2.5s 产生一个错码，则其平均误码率近似为（ ）。
A)5×10-6 B)2×10-8 C)2×10-7 D)4×10-8 （3）消息中所含信息量的多少与（ ）有关。
A ）消息的重要程度B ）消息发生的概率C ）消息的种类D ）消息的内容（4）（0,1）二进制信源在（ ）条件下。
信源的熵（即平均信息量）最大。
A ）P(1)=1 B)P(1)=0.5C ）P(1)=0 D)P(1)=0.75（5）连续信道的信道容量定义为C=Blb(1+B n S 0),当所允许的信号功率增加时，信道容量（ ）A)减少 B)不变C)增加 D)为2.填空题(1)衡量一个通信系统好坏的主要指标是（ ）和（ ）。
(2)（ ）通信不能消除噪声积累。
3.简答题（1）数字通信系统中编码分为哪两类？并简述其各自的作用。
（2）某离散信源由0,1,2,3四种符号组成，其概率场为:⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡818141214321求信息源的熵。
第二章模拟调制1. 选择题(1) 所需传输带宽最窄的是（ ）信号。
A)AM B)SSBC)VSB D)DSB(2)设基带信号带宽为f m，则SSB信号的带宽为（）。
A)2fm B)f mC)4f m D)f m/2(3)所需传输带宽最宽的是（）信号。
A)AM B)FMC)VSB D)DSB(4)已知调制tt xmωcos)(=，已调信号的表达)coscos()(tKtAt smcωω+=，则该信号为（）。
A)调频信号B)调相信号B)基带信号D)无法判别2. 填空题（1）根据调制参数的不同，可将调制分为（）、（）、和（）三类。
通信原理与通信技术3版第9章
图9-3 异步通信与同步通信示意图
19
第九章 数据通信与通信网
同步串行通信：
(1) 同步信息添加在每一个数据块上； (2) 数据块是一批字符或二进制位串组成的数据； (3) 分为面向字符和面向位流两种传输方式：
• 面向字符：每个数据块的头部用一个或多个同步字符SYN来表 示数据块的开始；而尾部用另一个字符ETX代表数据块的结束 。
第九章 数据通信与通信网
1
主要内容
9.1 数据通信与数据通信系统 9.2 通信网 9.3 现代通信网的支撑技术 9.4 通信网的发展历程
第九章 数据通信与通信网
2
9.1 数据通信与数据通信系统
第九章 数据通信与通信网
数据：能够由计算机或数字终端设备进行处理并以某种方式编制 成二进制码的数字、字母和符号的集合，是信息的表现形式；
（3）路由选择：灵活的路由选择技术可以帮助网络绕开发生故障 或拥塞的节点，以提供更可靠的服务质量。
（4）流量控制：流量控制是一种使目的端通信实体可以调节信源 端通信实体发出的数据流量的协议机制，可以调节数据发送的数量和 速率。
最大传输速率： 信道传输数据的速率上限叫做信道的最大传输速率，也就是信道容量。
10
第九章 数据通信与通信网
码元传输速率（波特率）： 信号每秒钟变化的次数叫做波特率（Baud）。
吞吐量 ： 信道在单位时间内成功传输的信息量，单位一般为比特／秒。
利用率： 利用率是吞吐量和最大数据传输速率之比。
延迟： 从发送者发送第一位数据开始，到接收者成功地收到最后一位数 据为止，所经历的时间。
图9-1 数据通信系统的组成
9
第九章 数据通信与通信网
数据通信的主要性能指标
数字通信原理与技术
第1章
绪 论
6. 按收信者是否运动分 按收信者是否运动分 通信还可按收信者是否运动分为移动通信和固定通信。移 动通信是指通信双方至少有一方在运动中进行信息交换。由 于移动通信具有建网快、 投资少、 机动灵活， 它使用户能随 时随地快速可靠地进行信息传递，因此，移动通信已被列为 现代通信中的三大新兴通信方式之一。 另外，通信还有其它一些分类方法，如按多地址方式可 分为频分多址通信、时分多址通信、码分多址通信等。按用 户类型可分为公用通信和专用通信等。
第1章
绪 论
1.4.2 信息及其量度
(1) 消息中所含信息量I是消息出现的概率P(x)的函数，即
I = I [ P ( x )]
(2) 消息出现的概率愈小， 它所含信息量愈大； 反之信 息量愈小。 且
P = 1时 P = 0时
I =0 I =∞
第1章
绪 论
(3) 若干个互相独立事件构成的消息， 所含信息量等于各 独立事件信息量的和， 即
第1章
绪 论
3. 克服数字通信不足的办法 克服数字通信不足的办法 由于数字信号占用的频带宽，而使数字通信的频带利用率 低。系统的频带利用率，可用系统允许最大传输带宽(信道的 带宽)与每路信号的有效带宽之比来表征，即
BW n= Bi
式中，BW 为系统允许最大频带宽度；Bi 为每路信号的频带宽 度；n为系统在其带宽内最多能容纳(传输)的话路数。n值大， 说明系统利用率高。
第1章
绪 论
5. 按业务的不同分 按业务的不同分 目前通信业务可分为电报、电话、 传真、 数据传输、 可视电话、 无线寻呼等。 另外从广义的角度来看，广播、 电视、 雷达、 导航、 遥控、 遥测等也应列入通信的范畴， 因为它们都满足通信的定义。由于广播、电视、雷达、导航 等的不断发展，目前它们已从通信中派生出来，形成了独立 的学科。
通信原理与通信技术(第三版)章 (8)
第8章 差错控制编码 香农在1848年和1957年发表的《通信的数学理论》、《适
用于有扰信道的编码理论某些成果》两篇论文中提出了关于有 扰信道中信息传输的重要理论——香农第二定理。该定理指出：
C，则只要信道 中的信息传输速率R小于C，就一定存在一种编码方式，使编码
后的误码率随着码长n的增加按指数下降到任意小的值。或者
第8章 差错控制编码
但是，当干扰超过系统的限度时，就会使数字信号产生误码， 从而引起信息传输错误。数字通信系统除了可以采取与模拟系 统同样的措施以降低干扰和信道不良对信号造成的影响之外， 还可以通过对所传数字信息进行特殊处理（即差错控制编码） 对误码进行检错和纠错，以进一步将误码率降低，从而满足通 信要求。因此，数字通信系统可以从硬件上的抗干扰措施和软 件上的信道编码两个方面对信息传输中出现的错误进行控制和 纠正。
延时，也就是发送端从发错误码组开始，到收到NAK信号为止
所发出的码组个数，图中N=5。接收端收到码组2有错，发送端
在码组6后重发码组2、3、4、5、6，接收端重新接收，发送端 继续发后续码组。这种返回重发系统的传输效率比停发等候系 统有很大改进，在很多数据传输系统中得到了应用。
第8章 差错控制编码
在前向纠错系统中，发送端将信息码经信道编码后变成能 够纠正错误的码组，然后通过信道发送出去；接收端收到这些 码组后，根据与发送端约定好的编码规则，通过译码能自动发 现并纠正因传输带来的数据错误。前向纠错方式只要求单向信 道，因此特别适合于只能提供单向信道的场合，同时也适合一 点发送多点接收的广播方式。因为不需要对发送端反馈信息， 所以接收信号的延时小、实时性好。这种纠错系统的缺点是设 备复杂、成本高，且纠错能力愈强，编译码设备就愈复杂。
现代通信原理与技术
现代通信原理与技术
现代通信原理与技术是指利用先进的技术和原理进行信息传输和通信的方法和手段。
它涉及了多个学科领域，包括电子工程、计算机科学、信号处理等。
本文将介绍一些现代通信原理与技术的基本概念和应用。
首先，现代通信原理与技术的基础是信息传输。
信息可以通过不同的信号载体传输，如电磁波、光信号等。
这些信号可以在媒介中传播，并通过发送和接收设备进行转换。
其次，现代通信原理与技术的核心是信息编码和调制。
为了有效地传输信息，需要将信息转换为适合传输的信号形式。
通过编码和调制技术，可以将信息转化为特定的信号模式，并加入适当的调制方法进行传输。
再次，现代通信原理与技术还涉及信道传输和传输信号处理。
在信道传输中，信号会受到传输介质和环境噪声的影响。
为了减小信号传输中的噪声和失真，需要采用相应的信号处理技术，如均衡、解调等。
这些技术可以提高信号传输的稳定性和可靠性。
此外，现代通信原理与技术还包括无线通信和网络通信。
无线通信是指通过无线技术进行信息传输和通信。
无线通信系统包括多个基站和终端设备，通过无线信道进行信息传输。
网络通信是指利用计算机网络进行信息传输和通信。
网络通信系统包括多个计算机和网络设备，通过互联网进行信息交换。
最后，现代通信原理与技术的应用非常广泛。
它在手机通信、互联网通信、卫星通信、广播电视等各个领域都得到了广泛应用。
现代通信技术的发展，不仅提高了信息的传输速度和质量，也极大地促进了人类社会的发展和进步。
通信技术基础--轻松了解通信原理
程控交换机
1.2 通信基本概念
• 电信号通常分为两大类：模拟信号和数字信号。 模拟信号：某一电参量（幅度、频率）在一定取值范围内
连）在一定取值范围内 跳跃变化，仅有有限个取值的信号。
1.2 通信基本概念
1.2.2 脉冲编码调制（PCM）
数字信号在性能方面优于模拟信号，但是很多原始信号产 生时是模拟信号，所以要想使用数字信号实现通信就需要 先将模拟信号转换成数字信号。最常见的模数信号转换方 法就是脉冲编码调制技术（PCM）。 PCM信号的形成是模 拟信号经过“抽样、量化、 编码 ”三个步骤实现的。
通信技术基础
你知道吗？你想知道吗？
什么是通信？什么是电通信？ 什么是交换，交换技术有哪些类型？ 什么是传输，传输技术有哪些？ 什么是通信网络？为什么网络无处不在？ 什么是FDMA、TDMA和CDMA及其区别? 什么是GSM？什么是3G?什么是4G？
通信网络概述
1. 通信的发展历史 2. 目前的通信技术 3. 基本的通信技术概念 4. 通信系统中全程全网的概念和组成 5. 固定电话、移动电话、数据通信中通信的过程
FDM主要适用于传输模拟信号的频分制信道，主要用于电 话、电报和电缆电视（CATV）。在数据通信中，需和调 制解调技术结合使用。 优点：多个用户共享一条传输线路资源。 缺点：给每个用户预分配好子频带，各用户独占子频带,
使得线路的传输能力不能充分利用。
2.频分多路复用（FDM）
图示 FDM原理示意图
那么，什么又是媒质呢？
1.1.1 通信的概念
什么是媒质？媒质即“介质”，当一种物质存在于另一 种 物质内部时，后者就是前者的介质。在通信中所指的媒质 是能传输信息的渠道。如有线介质、无线介质。其中铜介 质、光纤介质等属于有线介质，而空气则属于无线介质。
通信原理与通信技术(第三版)第19章 卫星通信技术
第19章 卫星通信技术
19.2.2 卫星通信系统的组成 卫星通信系统主要由空间部分的通信卫星和地面部分的
地面站、测控系统、监控管理系统组成。通信卫星和地面站 是直接用来进行通信的；测控系统和监控管理系统是为保证 系统正常运行而设置的，如图19－2所示。
第19章 卫星通信技术
卫星通信属于宇宙无线电通信的一种形式，它是在地面 微波中继通信和空间技术的基础上发展起来的。微波中继通 信是一种“视距”通信，即只有在“看得见”的范围内才能 通信。而通信卫星的作用相当于离地面很高的微波中继站， 由于作为中继的卫星离地面很高，所以经过一次中继转接之 后即可进行长距离的通信。图19－1是一种简单的卫星通信 系统示意图，它由一颗通信卫星和多个地面通信站组成。
第19章 卫星通信技术
19.1.3 卫星通信的特点 (1)覆盖区域大、通信距离远 一颗同步通信卫星可以覆盖地球表面的40%左右，因而
利用三颗同步卫星即可实现全球通信（除南、北两个极点 外），它是远距离越洋通信和电视转播的主要手段。卫星通 信建站费用和运行费用不因通信站之间的距离远近、两站之 间地面上的自然条件恶劣程度而变化。这在远距离通信上， 比地面微波中继、电缆、光缆、短波通信等有明显优势。除 了国际通信外，在国内或区域通信中，尤其对边远、交通及 经济不发达地区，卫星通信是极有效的现代通信手段。
第19章 卫星通信技术
19.2.3 卫星通信系统的工作过程 卫星通信系统可以传输电话、电报、传真、数据和电视
等信息，根据系统所传基带信号是模拟信号还是数字信号， 相应地将卫星通信系统分为模拟系统与数字系统。基带信号 不同，相应的发射、接收设备的调制与解调方式也不同，但 它们的工作过程从总体上来说是类似的。下面以传送多路电 话为例，来说明卫星通信系统的工作过程。
通信原理基础知识
通信原理基础知识通信原理是指将信息从发送端传输到接收端的一系列技术和方法。
它是现代信息社会的基础，涉及到多个学科领域，如电子工程、通信工程、信息科学等。
本文将从通信原理的基本概念、信号传输、调制解调、多路复用、误码控制等方面进行阐述。
首先，通信原理的基本概念是指将要传输的信息转换为电信号，通过电磁波或有线传输介质传输到接收端，然后再将电信号转换为可被接收器理解的信息。
通信原理的核心是将信息编码成能够通过传输介质传输的信号，并在接收端将信号解码为原始的信息。
信号传输是通信原理中的核心环节。
信号可以是模拟信号或数字信号。
模拟信号是连续的，可以通过变化的电压、电流或频率来表示。
数字信号是离散的，由由0和1组成的比特串表示。
信号传输主要涉及信道传输和传输介质的选择。
信道传输指将信号从发送端通过信道传输到接收端，信道可以是无线信道或有线信道。
选择适合的传输介质可以保证信号传输的质量和稳定性。
调制解调是将信息信号与载波信号进行合成的过程。
调制指在发送端将原始信息信号与载波信号进行合成，合成后的信号可以更好地通过传输介质传输。
调制的方式有很多种，如调幅、调频、调相等。
解调是在接收端将合成的信号分离为原始的信息信号和载波信号的过程。
调制解调技术是通信系统中的重要环节，可以有效地提高信号传输的质量和可靠性。
多路复用是一种通过合理的方式利用传输介质，将多个信号同时传输的技术。
多路复用可以使多个信号同时传输在同一个传输介质上，大大提高了传输效率。
常见的多路复用技术有时分多路复用（TDM）和频分多路复用（FDM）。
时分多路复用是将时间分成若干个时隙，每个时隙可以传输一个信号，不同信号依次在不同的时隙传输。
频分多路复用是将不同的信号分配到不同的频带上，通过频带的划分使不同信号可以同时传输。
最后，误码控制是保证信号传输质量的一项重要技术。
误码是在信号传输过程中由于各种原因引起的信号失真或丢失。
误码控制可以通过加入纠错码和检错码来识别和修复错误的信号。
通信原理知识
通信原理知识
通信原理是指在传输信息时，通过信号的生成、编码、调制、调整及解码等过程，从发送端将信息通过信道传输到接收端，并从接收端恢复原始信息的技术原理和方法。
其核心目标是实现信息的可靠传输和高效传送。
在通信原理中，常见的技术原理包括：
1. 模拟通信原理：模拟通信是指将原始信息转换成连续变化的模拟信号，通过调制、放大、传输等步骤进行传输的通信方式。
常见的模拟调制技术有调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）等。
2. 数字通信原理：数字通信是指将原始信息转换为离散的数字符号，通过编码、传输和解码等步骤进行传输的通信方式。
常见的数字调制技术有振幅调制（ASK）、频移键控（FSK）、
相移键控（PSK）和正交幅度调制（QAM）等。
3. 噪声及信道模型：通信过程会受到噪声和信道影响，因此了解噪声与信道的特性对通信原理至关重要。
噪声主要包括加性白噪声和信道噪声，信道模型则用于描述信号在信道中的传输特性。
4. 调制解调技术：调制解调技术是实现信号调制和解调的关键环节。
调制将原始信号转换为适合传输的信号，解调则将接收到的信号恢复为原始信号。
常见的调制解调技术有振幅调制解调、频移键控解调、相移键控解调和正交幅度调制解调等。
5. 误码控制：为了保证信息的可靠传输，通信系统常常采用纠错编码、交织技术和反馈控制等方法来进行误码控制。
这些技术可以提高通信系统的容错性，减小信道传输中出现的错误率。
综上所述，通信原理涉及信号的调制与解调、噪声与信道模型、误码控制等多个方面的知识。
深入理解通信原理对于设计和改进通信系统具有重要的意义。
通信原理与通信技术(第三版)第4章增量调制
05
增量调制的改进与发展
增量调制算法的优化
动态阈值设定
01
根据信号的动态变化，自适应调整阈值，提高信号的识别精度。
抗噪声性能增强
02
通过改进算法，降低噪声对增量调制的影响，提高信号的抗干
扰能力。
降低误码率
03
优化算法，减少误码率，提高信号传输的可靠性。
增量调制与其他调制方式的结合
增量调制与脉冲编码调制结合
动态范围是指通信系统在接收信号时能够承受的最大和最 小信号强度之间的范围。
增量调制动态范围原理
增量调制系统通过比较相邻抽样点的幅度差来传输信息，因此 其对信号幅度的变化较为敏感，具有较小的动态范围。
动态范围性能分析
通过仿真和实验等方法，可以分析增量调制系统在不同动态范 围下的性能表现，从而评估其在各种实际应用场景中的适用性
利用增量调制对信号进行初步压缩，再通过脉冲编码调制进行进一步压缩，提高 传输效率。
增量调制与正交幅度调制结合
将增量调制与正交幅度调制相结合，实现信号的多路复用，提高频谱利用率。
增量调制在无线通信中的应用
01
02
03
无线语音传输
利用增量调制传输语音信 号，实现无线通信中的语 音传输。
无线数据传输
将增量调制应用于无线数 据传输，实现数据的高效 传输。
增量调制的基本原理是利用信 号的微小变化来编码信息。
增量调制的特点
增量调制具有较低的编码速率，因为它只利用信号的微 小变化来编码信息。
它适用于传输连续的模拟信号，如语音信号。
由于其简单性，增量调制在早期的通信系统中得到了广 泛应用。
增量调制对噪声和失真具有较强的鲁棒性。
增量调制的应用场景
手机通信原理
手机通信原理手机通信原理是指利用无线电波进行信息传输的技术原理。
手机通信是一种无线通信技术，它通过无线电波来进行信息传输，使得人们可以随时随地进行语音通话、短信发送、互联网访问等功能。
手机通信的原理涉及到许多方面的知识，包括无线电波的发射与接收、信号的调制与解调、天线的设计与优化等内容。
在手机通信原理中，最常见的技术包括GSM、CDMA、LTE等，它们都有各自的特点和优势。
首先，手机通信的原理基于无线电波的传输。
无线电波是一种电磁波，它可以在空间中传播，而不需要通过导线来传输信号。
手机通信系统中，手机通过天线发射无线电波，基站接收到这些无线电波后，再将信号传输到通信网络中。
这样，手机之间或者手机与固定电话之间就可以进行通信了。
其次，手机通信的原理涉及到信号的调制与解调。
在手机通信中，数字信号会经过调制器转换成模拟信号，然后通过天线发射出去。
而接收端的基站会接收到这些模拟信号，并通过解调器将其转换成数字信号，再传输到通信网络中。
这一过程中，调制与解调起着至关重要的作用，它们决定了信号的传输质量和速率。
另外，手机通信的原理还涉及到天线的设计与优化。
天线是手机通信系统中至关重要的组成部分，它直接影响到信号的传输质量和覆盖范围。
合理的天线设计可以提高信号的传输效率，优化信号的覆盖范围，从而提升整个通信系统的性能。
总的来说，手机通信的原理是一个涉及多方面知识的复杂系统工程。
它需要涉及到无线电波的传输、信号的调制与解调、天线的设计与优化等多个方面的知识。
只有深入理解手机通信的原理，才能更好地设计和优化手机通信系统，提高通信质量和效率。
手机通信的原理是一个不断发展和完善的领域，随着科技的进步和创新，手机通信技术也在不断地更新换代。
未来，随着5G技术的商用和应用，手机通信的原理将会迎来新的发展机遇，为人们的生活和工作带来更多的便利和可能。
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1-1 z 什么是模拟信号？什么是数字信号？【答】参量（因变量）取值随时间（自变量）的连续变化而连续变化的信号，或者通俗地讲，波形为连续曲线的信号就是模拟信号。
模拟信号的主要特点是在其出现的时间内具有无限个可能的取值。
自变量取离散值，参量取有限个经过量化的离散值的信号叫做数字信号。
实际应用中的数字信号一般是只有两个取值“0”和“1”的脉冲序列。
模拟信号和数字信号的本质区别在于：模拟信号的取值为无限多个，而数字信号为有限个取值，通常只有“0”和“1”两个值。
1-2 为什么说模拟通信是信号的波形传输，而数字通信是信号的状态传输?数字信号只有两种状态，有电(1)，没电(0)，是状态的传输 模拟信号时时有信号强弱的，一般为正弦波波形，不同时刻信号强度不同，是波形的传输1-4 设信道带宽为3KHz ，信噪比为20dB ，若传输二进制信号，则最大传输速率是多少？ 【解】因为已知信噪比为20dB ，即：NS lg1020=所以100=NS由香农公式可得信道容量为：bps C 19941647.63000)1001(log 30002≈⨯≈+=1-5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】e 的信息量 bit I e 25.3105.01log 2==x 的信息量 bit I x 97.8002.01log 2==1-6某信息源的符号集由A ，B ，C ，D 和E 组成，设每一符号独立出现，其出现概率分别为1/4，1/8，1/8，3/16和5/16。
试求该信息源符号的平均信息量。
【解】平均信息量，即信息源的熵)(log )(12i ni i x P x P H ∑=-=165log 165163log 16381log 8181log 8141log 4122222-----=符号比特/23.2≈1-7 一个由字母A ，B ，C ，D 组成的字。
对于传输的每一个字母用二进制脉冲编码，00代替A ，01代替B ，10代替C ，11代替D ，每个脉冲宽度为5ms 。
（1） 不同的字母是等概率可能出现时，试计算传输的平均信息速率； （2） 若每个字母出现的概率为：P A =1/4，P B =1/5，P C =1/4，P D =3/10 试计算平均信息传输速率。
【解】(1) 不同的字母是等可能出现的，即出现概率均为1/4。
每个字母的平均信息量为 符号比特/241log 4142=⨯-=H 因为一个字母对应两个二进制脉冲，每个脉冲宽度为5ms ，所以每个字母所占用的时间为23101052--=⨯⨯=Ts则每秒传送的符号数为 ）秒（符号Baud TR B /1001==平均信息速率为 s b M R H R R B B b/2001002log 2=⨯==⋅=（2） 每个符号的平均信息量为符号比特/985.1103log 10341log 4141log 4151log 512222=----=H 则平均信息速率为s b H R R B b /5.198100985.1=⨯=⋅=1-8 对于二进制独立等概率信号，码元宽度为0.5ms ，求波特率和比特率；若改为四进制信号，再求波特率和比特率。
【解】因为是二进制信号，所以一个码元表示一个符号，则有码元速率（调制速率））秒（符号Baud T R B /2000105.01132=⨯==-比特率等于波特率：s b R R B b /20002==在保证信息速率不变的前提下，若改为四进制信号，则两个二进制码元表示一个四进制符号，一个符号的持续时间：sT 001.0105.023=⨯⨯=-波特率（单位时间传输的符号数）为：）秒（符号Baud T R B /1000101134===-注：此时的波特率实际上是四进制符号（码元）的传输速率，比二进制波特率小一半。
比特率为：s b M R R B b /200021000log 2=⨯==若信息速率可变，则波特率仍为二进制时的2000Baud ，而比特率为4000b/s 。
1-9 已知电话信道的带宽为3.4kHz 。
试求： （1）接收端信噪比为30dB 时的信道容量；（2）若要求该信道能传输4800b/s 的数据，则接收端要求最小信噪比为多少分贝。
【解】(1) 1000/=NS （即30dB ）信道容量s b NSB C /)104.3()10001(log 104.3)1(log 4232⨯≈+⨯=+=（2）因为)1(log 2NSB C +=所以dB NSB C 2.266.112124.3/8.4/==-=-=1-10 计算机终端通过电话信道传输计算机数据，电话信道带宽3.4kHz ，信道输出的信噪比为20dB 。
该终端输出128个符号，各符号相互统计独立，等概率出现，计算信道容量。
【解】100/=N S （即20dB ）信道容量s b NS B C /)1026.2()1001(log 104.3)1(log 4232⨯≈+⨯=+=1-11 黑白电视图像每幅含有3×105个象素，每个像素有16个等概率出现的亮度等级。
要求每秒钟传输30帧图像。
若信道输出信噪比30dB ，计算传输该黑白电视图像所要求的信道的最小带宽。
【解】每个像素所含信息量bit H416log 2==信息传输率即信道容量 s b C /)106.3(30103475⨯=⨯⨯⨯=又因为信道输出 1000/=N S（即30dB ）所以信道最小带宽为Hz N S C B )106.3()10001(log 106.3)/1(log 6272⨯=+⨯=+= 2-1 已知两个线性已调信号为（1）t t t f c ωcos cos )(Ω=（2）t t t f c ωcos )sin 5.01()(Ω+=式中Ω=6c ω。
分别画出他们的波形图和频谱图。
【解】（1） t t t f c ωcos cos )(1Ω=的波形见图2-1（1）-（a ），其频谱为)]}()([*)]()([{21)(1c c F ωωδωωδπωδωδππω++-Ω++Ω-=)]5()7()5()7([2Ω-+Ω-+Ω++Ω+=ωδωδωδωδπ频谱图见图2-1（1）-（b ）（2）t f t f c ωcos )sin 5.01()(2Ω+=的波形如图2-1（2）-（a ），其频谱为 +++-=)()([)(2c c F ωωδωωδπω)]}()([*)]()([{25.0c c jωωδωωδπωδωδππ++-Ω+-Ω- +Ω++Ω-=)]6()6([ωδωδπ)]5()5()7()7([4Ω-+Ω+-Ω--Ω+ωδωδωδωδπj 频谱图2-1（2）-（b ）2-2 一调制系统如题2-2图所示。
为了在输出端得到f 1(t )和f 2(t )，试确定接收端的本地载波c 1(t )和c 2(t )。
)))(2t c t cos ω0发送端接收端习题2-2图【解】A 点信号为t t f t t f 0201sin )(cos )(ωω+，这是两个互相正交的双边带信号，它们分别采用相干解调法解调，所以可确定t t c 01cos )(ω= t t c 02sin )(ω=上支路：相乘后：)(cos ]sin )(cos )([00201t t t f t t f ωωω+ t t t f t t f 002021cos sin )(cos )(ωωω+= t t f t t f t f 020112sin )(212cos )(21)(21ωω++= 经低通，得到)(211t f 。
下支路：相乘后：)(sin ]sin )(cos )([00201t t t f t t f ωωω+ t t f t t t f 022001sin )(sin cos )(ωωω+= t t f t f t t f 022012cos )(21)(212sin )(21ωω-+= 经低通，得到)(212t f 。
2-3 如题2-3图（a ）所示调制系统，已知f (t )的频谱如题2-3图（b ），载频21ωω<<，H ωω>1，且理想低通滤波器的截止频率为1ω，求输出信号s (t )，并说明是何种调制信号。
f )12（a)(b)习题2-3图【解】设左边输入端相乘器的入点为A 点，上下两个低通滤波器的入点各为B 和C 点，两个低通滤波器的出点各为D 和E 点，相加器上下两个入点分别为F 和G 点，相加器的出点为H 点，则该调制系统各点的波形如题2-3解图所示。
从H 点的波形可以看出，该调制系统是一个采用混合方法产生SSB 信号的调制器。
其时域表达式为：t t f t t f t s t t f t t f t s S F t s USB LSB H )sin()(ˆ21)cos()(21)()sin()(ˆ21)cos()(21)()]([)(121221211ωωωωωωωωω---=+++==- 2-4 证明在题2-4图电路中，只要适当选择放大器增益K ，不用滤波器也可实现抑制载波双边带调制。
f )(t 习题2-4图22222222222121)cos )((cos )()(2)()(]cos )([]cos )([)(cos )(]cos )([t A b aK t A t f b aK t f b aK t A t f b t A t f aK bx ax t s tA t f x t A t f K x c c c c DSB c c ωωωωωω-+++-=--+=-=-=+=可见，要使系统输出为DSB 信号，只需02=-b aK 即可。
即当放大器增益满足abK =2时，不用滤波器也可实现抑制载波的双边带调制。
2-5 什么时候适合采用FDM ？【答】FDM 是一种利用频谱搬移在一个物理信道中传输多路信号的技术，所以，要进行FDM ，首先要求信道的通频带必须大于预复用各路信号频谱宽度总和的二倍（对于双边带信号而言），且各路载波能够实现。
其次，该信道的频率资源不紧张，允许用比较宽的频带传输信号。
最后，对电路的复杂性和经济性要求不苛刻。
2-6 FDM 的理论基础是什么？【答】FDM 的理论基础就是“信号与系统”课程中讲过的调制定理，也叫频谱搬移定理。
该定理的内容是：信号)(t f 与正弦型信号（t c ωcos 和t c ωsin ）相乘，相当于把)(t f 的频谱)(ωF 搬移到c ω±处，频谱形状不变，幅度减半，搬移后的频谱仍然保留原信号的全部信息。
2-7 设信道带宽为10MHz ，信号带宽为1.5MHz 。
若采用FDM 进行多路传输，试问该信道最多可传输几路信号？【答】若采用双边带调制，则每路信号带宽为MHz W 35.12=⨯=，考虑留出保护带（各路信号频谱之间的空白带），10MHz 带宽的信道最多可复用3路信号。