通信系统的组成
移动通信系统组成及功能
移动通信系统组成及功能移动通信系统是一种用于实现人与人、人与机器之间无线通信的系统，它由多个组成部分构成，每个部分都有特定的功能。
本文将介绍移动通信系统的组成和各个组成部分的功能。
一、基站系统基站系统是移动通信系统的核心组成部分，其功能是提供移动通信网络的覆盖和信号传输。
基站系统由基站和基站控制器组成。
基站是无线通信系统中的天线设备，负责接收和发送无线信号。
基站控制器则负责控制和管理不同基站之间的通信。
二、核心网核心网是移动通信系统的另一个重要组成部分，它负责连接基站系统和其他网络。
核心网的功能包括信令传输、数据交换和网络管理等。
它通过信令传输实现用户的呼叫控制、位置管理和移动性管理等，同时也负责数据的交换和传输。
三、用户终端用户终端是移动通信系统中的使用设备，包括手机、平板电脑等。
用户终端的功能是接收和发送通信信号，实现人与人之间的语音通话、短信和数据传输等。
用户终端通过与基站进行通信，实现与其他用户的无线通信。
四、信道信道是移动通信系统中信号传输的通道。
根据不同的技术标准，信道可以分为模拟信道和数字信道。
模拟信道是指连续的信号传输通道，主要用于模拟通信。
数字信道则是将信号转换为数字形式进行传输，用于数字通信。
五、移动通信协议移动通信系统通过各种协议来实现不同功能的通信需求。
其中较为常见的协议包括GSM、CDMA、WCDMA等。
这些协议规定了信号传输、呼叫控制、数据传输等方面的规则和标准，确保通信的顺利进行。
六、附加功能移动通信系统还可以提供多种附加功能，以满足用户对通信的不同需求。
其中包括短信、彩信、互联网接入、移动支付等。
这些附加功能的实现依赖于通信系统的基础设施和技术支持。
总结起来，移动通信系统由基站系统、核心网、用户终端、信道和移动通信协议等多个组成部分构成。
基站系统负责信号覆盖和传输，核心网负责连接各个部分并实现信令传输和数据交换，用户终端用于接收和发送通信信号。
通过各种协议和附加功能，移动通信系统能够满足用户对无线通信的各种需求。
简述卫星通信系统的组成及其特点
简述卫星通信系统的组成及其特点一、卫星通信系统的组成卫星通信系统是由地球上的用户终端、地面站、卫星和控制中心等多个组成部分组成的。
1. 用户终端：用户终端是卫星通信系统中的最终用户设备，可以是个人电脑、手机、电视等，用于接收和发送通信信号。
2. 地面站：地面站是连接用户终端和卫星的中间节点，负责将用户终端发送的信号转换成卫星可以传输的信号，并将从卫星接收到的信号转发给用户终端。
地面站一般由天线、发射接收设备、信号处理设备和控制系统等组成。
3. 卫星：卫星是卫星通信系统中的核心部分，它位于地球同步轨道或其他轨道上，可以接收地面站发送的信号，并将信号转发给其他地面站。
卫星具有较大的覆盖范围和较高的传输能力，可以实现全球通信覆盖。
4. 控制中心：控制中心是卫星通信系统的管理和控制核心，负责卫星的轨道控制、通信链路管理、资源分配和故障监测等工作。
控制中心通过与地面站和卫星的通信，对卫星通信系统进行实时监控和管理。
二、卫星通信系统的特点卫星通信系统相对于其他通信系统具有以下几个特点：1. 广域覆盖：卫星通信系统可以实现全球范围的通信覆盖，不受地理条件的限制。
无论是在陆地、海洋还是空中，只要能够接收到卫星的信号，就可以实现通信。
2. 高速传输：卫星通信系统的传输速度较快，可以满足大容量数据的传输需求。
由于卫星处于高空轨道上，信号传输的距离相对较短，因此传输延迟较小。
3. 通信稳定：卫星通信系统可以实现稳定的通信连接，不受地面基础设施的限制。
即使在灾害或战争等极端情况下，卫星通信系统仍能保持通信畅通。
4. 弹性扩展：卫星通信系统具有较好的扩展性，可以根据通信需求灵活调整卫星的数量和覆盖范围。
当用户数量增加或通信需求变化时，可以通过增加卫星数量或调整卫星位置来满足需求。
5. 多业务支持：卫星通信系统可以支持多种业务，包括电话通信、数据传输、广播电视、互联网接入等。
不同的业务可以通过卫星通信系统进行集成传输，提高资源利用效率。
通信系统的主要构成与功能
通信系统的主要构成与功能(1)通信系统的主要构成高速公路通信系统主要由光纤数字传输系统、数字程控交换系统、紧急电话系统、通信电源系统、光电缆工程及通信管道工程等组成。
长、特长隧道和特大桥还应增加有线广播系统。
省高速公路通信中心的通信系统主要由光纤数字传输系统、数字程控交换系统、数字同步时钟系统、会议电视系统和通信电源系统等组成。
(2)通信系统的主要功能通信系统是保障高速公路安全、高速、畅通、舒适、高效运营及提高服务质量实现现代化交通管理的重要设施，起着高速公路管理系统中枢神经的作用。
1)为高速公路日常运营管理、事故处理、救护、养护、收费等部门提供可靠的通信手段。
2)为收费、监控、会议电视和管理信息(办公自动化)等系统的数据、图像和语音提供传输通道。
3)通过紧急电话、广播等为道路使用者提供紧急呼救求援和帮助等服务。
(3)通信各子系统的功能与构成1)光纤数字传输系统的功能与构成①功能为高速公路沿线各收费站、服务区、停车区等站点提供业务电话及调度指令电话，为收费、监控、会议电视和管理信息等系统的数据、图像的传输提供专用通道，为省内、省际干线联网提供传输通道。
②构成●光纤数字传输系统分为干线传输系统和综合业务接入网系统两部分。
●干线传输系统由设在通信分中心的SDH 光同步传输设备(ADM，终端为TM)、再生器REG、光缆和网管设备等组成。
干线传输各方向光群路接口板和光纤一般为l+1 方式配置(4 芯光纤)，形成链状保护。
●综合业务接入网系统由设在通信分中心的光纤线路终端(OLT)、沿线各站的光纤网络单元(ONU)、光缆和网管设备等组成。
综合业务接入网系统用4 芯光纤采用隔站相接的方式形成自愈环保护。
2)数字程控交换系统的功能与构成①功能为高速公路运营管理机构(包括收费站、服务区、停车区、养护工区等)办理业务提供语音服务，包括业务电话和调度指令电话等。
②构成数字程控交换系统由数字程控交换机、话务台、维护终端、计费终端、调度指令电话总机以及双音多频话机等组成。
通信系统基本原理
通信系统基本原理
通信系统是指将信息从一个地方传输到另一个地方的系统。
通信系统的基本原理是将信息转换成电信号，通过传输介质传输到接收端，再将电信号转换成信息。
通信系统的基本组成部分包括发送端、传输介质和接收端。
发送端是将信息转换成电信号的部分。
发送端的主要组成部分包括信源、编码器、调制器和发射机。
信源是指信息的来源，可以是声音、图像、文字等。
编码器是将信源转换成数字信号的部分，数字信号可以更好地传输和处理。
调制器是将数字信号转换成模拟信号的部分，模拟信号可以更好地传输到接收端。
发射机是将模拟信号转换成电信号并通过传输介质传输到接收端的部分。
传输介质是将电信号传输到接收端的部分。
传输介质可以是电缆、光纤、无线电波等。
不同的传输介质有不同的传输速度和传输距离。
传输介质的选择需要根据具体的应用场景来确定。
接收端是将电信号转换成信息的部分。
接收端的主要组成部分包括接收机、解调器、解码器和信宿。
接收机是将电信号接收并转换成模拟信号的部分。
解调器是将模拟信号转换成数字信号的部分。
解码器是将数字信号转换成信源的部分。
信宿是信息的目的地，可以是人类、计算机等。
通信系统的基本原理是将信息转换成电信号，通过传输介质传输到
接收端，再将电信号转换成信息。
通信系统的应用非常广泛，包括电话、电视、互联网等。
随着技术的不断发展，通信系统的传输速度和传输距离也在不断提高，为人们的生活和工作带来了更多的便利。
通信系统的组成
通信系统概述
通信系统是实现信息传输、交换的所有通信设备连接起来 的整体，它由终端设备、传输设备和交换设备三大要素构成。 1．终端设备
终端设备是通信网的外围设备，一般供用户使用。它的主 要功能是将用户发出的各种信息（如声音、数据、图像等）变 换为适合在信道上传输的电信号，以完成信息发送；或者反之， 将对方经信道送来的电信号变换为用户可识别ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ信息，完成信 息接收。终端设备的种类有很多，如普通电话机、移动电话机、 电报终端、计算机终端、数据终端传真机、可视图文终端等。
2．传输设备 传输设备是传输信息的通道，也称为通信链路。传输设
备包括传输介质和延长传输距离及改善传输质量的相关设备， 其功能是将携带信息的电磁波信号从发出地点传送到目的地 点。传输设备将终端设备和交换设备连接起来，形成网络。
按传输介质不同，传输设备可分为有线传输和无线传输 两大类。有线传输包括明线、双绞线、同轴电缆、光纤等， 如图a所示；无线传输包括长波、短波、超短波和微波等， 如图b所示。
（a）明线
（b）双绞线
（c）同轴电缆
（d）光纤
图a 有线传输介质
图b 无线传输设备
3．交换设备 交换设备是通信网络的核心，起着组网的关键作用。交换
设备的基本功能是对所接入的链路进行汇集、接续和分配。不 同的业务，如话音、数据、图像通信等，对交换设备的要求各 不相同。例如，电话业务网要求交换设备性能实时性强，因此 目前电话业务网主要采用直接接续通话电路的电路交换方式。 计算机通信的数据业务，由于数据终端或计算机可有各种不同 的速率，为了提高链路利用率，可将流入信息流进行分组、存 储，然后再转发到所需链路上去，这种方式叫做分组交换方式。 分组数据交换机就是按这种方式进行交换，这种方式能比较高 效地利用传输链路。
移动通信系统的组成
移动通信系统的组成移动通信系统是指通过无线通信技术实现移动通信的一种系统。
它由多个组成部分组成，包括移动设备、基站子系统、核心网以及其他支撑系统。
1. 移动设备移动设备是指用于进行无线通信的终端设备，如手机、平板电脑和智能手表等。
它们通过无线信号与基站进行通信，实现语音通话、短信传输、数据传输等功能。
移动设备通常具备无线接收和发送功能，可以接收来自基站的信号并将数据传输回基站。
2. 基站子系统基站子系统是移动通信系统中的关键组成部分，负责管理移动设备与核心网之间的通信。
它通常由基站控制器（BSC）和基站收发器（BTS）组成。
BSC负责控制和管理多个基站，调度信道资源、处理通话连接等任务；BTS则负责无线信号的发送和接收，将移动设备的信号转换为数字信号，并将其传输到核心网。
3. 核心网核心网是移动通信系统中的主要部分，它承担着控制和管理整个移动通信网络的重要功能。
核心网包括移动交换中心（MSC）、业务支持系统（BSS）和网络管理系统（NMS）等。
MSC主要负责移动设备之间的呼叫连接、信号传输和用户鉴权等功能；BSS则提供各种增值业务，如短信服务、上网服务等；NMS则负责对整个移动通信网络进行监控和管理。
4. 其他支撑系统除了上述的核心组成部分，移动通信系统还包括其他一些支撑系统，如位置服务系统、计费系统和安全管理系统等。
位置服务系统可以通过移动设备的信号确定用户的位置信息，为用户提供导航、定位等服务；计费系统则负责计算用户的通信费用，并生成相应的账单；安全管理系统则保障移动通信网络的安全性，防止恶意攻击和信息泄露。
移动通信系统的组成包括移动设备、基站子系统、核心网以及其他支撑系统。
这些组成部分相互协作，实现了移动通信的各种功能，极大地方便了人们的生活和工作。
随着无线通信技术的不断发展，移动通信系统也在不断完善和更新，为人们提供更加高效、安全和便捷的通信服务。
通信系统的组成
第一章概论通信系统的组成可以把通信系统概括为一个统一的模型。
这一模型包括有：信源、变换器、信道、噪声源、反变换器和信宿六个部分。
通信网的基本概念通信网是由一定数量的节点（包括终端设备和交换设备）和连接节点的传输链路相互有机地组合在一起，以实现两个或多个规定点间信息传输的通信体系。
也就是说，通信网是由相互依存、相互制约的许多要素组成的有机整体，用以完成规定的功能。
通信网的构成要素通信网在硬件设备方面的构成要素是终端设备、传输链路和交换设备。
为了使全网协调合理地工作，还要有各种规定，如信令方案、各种协议、网路结构、路由方案、编号方案、资费制度与质量标准等，这些均属于软件。
终端设备：是用户与通信网之间的接口设备。
传输链路：是信息的传输通道，是连接网路节点的媒介。
交换设备：是构成通信网的核心要素，它的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。
通信网的基本结构通信网的基本结构主要有网形、星形、复合形、总线形、环形、树形和线形通信网的质量要求对通信网一般提出三个要求：●接通的任意性与快速性；●信号传输的透明性与传输质量的一致性；●网路的可靠性与经济合理性。
对电话通信网是从以下三个方面提出的要求接续质量：电话通信网的接续质量是指用户通话被接续的速度和难易程度，通常用接续损失（呼损）和接续时延来度量。
传输质量：用户接收到的话音信号的清楚逼真程度，可以用响度、清晰度和逼真度来衡量。
稳定质量：通信网的可靠性，其指标主要有：失效率（设备或系统投入工作后，单位时间发生故障的概率）、平均故障间隔时间、平均修复时间（发生故障时进行修复的平均时长）等等。
现代通信网的构成一个完整的现代通信网，除了有传递各种用户信息的业务网之外，还需要有若干支撑网，以使网络更好地运行。
业务网业务网也就是用户信息网，它是现代通信网的主体，是向用户提供诸如电话、电报、传真、数据、图像等各种电信业务的网络。
业务网按其功能又可分为用户接入网、交换网和传输网三个部分。
通信系统的结构组成
通信系统的结构组成
通信系统通常由以下主要组成部分构成：
1.发送器：用于将信息转换为电信号并将其发送到传输介质上。
2.传输介质：用于传输信号的物理媒介，例如电缆、无线电波、光纤等。
3.接收器：用于从传输介质中接收信号并将其转换为可读形式。
4.控制器：用于管理和控制通信系统的各个方面，例如协议管理、故障诊断等。
6.媒体访问控制：管理媒体访问的规则和协议，以确保有效利用通信资源。
7.网络拓扑：描述通信系统中各组件之间的连接方式和关系，例如星形拓扑、环形拓扑、总线拓扑等。
8.安全设备：用于保护通信系统免受未授权的访问和攻击，例如防火墙、加密设备等。
以上部分互相联系，构成了一个完整的、可靠的通信系统。
简述一般通信系统的构成及其组成部分的功能
简述一般通信系统的构成及其组成部分的功能一、引言通信系统是指用于信息传递的设备和网络，它在现代社会中起到了至关重要的作用。
通信系统的构成包括多个组成部分，每个部分都有其特定的功能。
本文将从整体上概述一般通信系统的构成，并介绍各组成部分的功能。
二、通信系统的构成一般通信系统主要由发送端、传输介质和接收端三部分构成。
1. 发送端发送端是通信系统的起点，它负责将要传输的信息转换成适合传输的信号，并通过传输介质将信号发送出去。
发送端的主要功能包括信号源、信号调制和信号放大。
信号源是指产生信号的设备或系统，例如麦克风、摄像头、传感器等。
它将实际的信息转化为电信号，为后续的处理和传输提供源头。
信号调制是指将信号转换为适合传输的形式。
常见的调制方式有模拟调制和数字调制。
模拟调制将连续的信号变换为模拟信号，例如调频调制和调幅调制；数字调制将离散的信号变换为数字信号，例如PSK、FSK和QAM等。
信号放大是指对信号进行放大，以强化信号的能量，以确保信号在传输过程中不会衰减太多。
常见的信号放大器有放大器和功率放大器等。
2. 传输介质传输介质是信息传输的通道，它将发送端产生的信号传输到接收端。
传输介质可以是有线的，也可以是无线的。
有线传输介质包括电缆、光纤等。
电缆是利用导线传输信号的通信介质，例如电话线、网线等；光纤是利用光信号传输信号的通信介质，具有高速、大带宽等优点。
无线传输介质包括空气、水等。
无线传输介质通过无线电波、红外线、激光等形式传输信号，具有传输距离远、可移动性强等优点。
3. 接收端接收端是通信系统的终点，它接收传输介质传输过来的信号，并将信号转换为可识别的信息。
接收端的主要功能包括信号解调和信息提取。
信号解调是指将传输过程中调制的信号恢复为原始信号。
与发送端的信号调制相对应，解调过程将信号从数字或模拟形式还原为传输前的形式。
信息提取是指从解调后的信号中提取出有用的信息。
这一过程可能包括信号解码、数据恢复和信号处理等操作，以确保最终得到准确的信息。
光纤通信系统的组成
光纤通信系统的组成
光纤通信系统是一种高速、高带宽、可靠性强的通信方式，由多个组件构成。
下面将介绍光纤通信系统的主要组成部分：
1. 光纤传输介质：光纤传输介质是光纤通信系统的核心，是传输光信号的媒介。
光纤通信系统中，采用的是光纤传输，光纤传输的优点是传输距离远、传输速度快、带宽大、信号损耗小等优点。
2. 光发射器：光发射器是将电信号转化为光信号的设备，它能将电信号通过调制方式转化成脉冲光信号，再通过光纤传输到接收端。
3. 光接收器：光接收器是将光信号转化为电信号的设备，它可以将光信号转化为电信号，再通过解调方式转化为原始的电信号。
4. 光纤收发器：光纤收发器是将光纤接收器和光发射器集成在一起的设备，将光信号转化为电信号，再通过光纤传输到接收端。
5. 光纤连接器：光纤连接器是将光纤连接在一起的设备，它可以将不同的光纤连接起来，实现光纤通信系统的扩展和连接。
6. 光纤交换机：光纤交换机是一种网络设备，它可以将光纤通信系统中不同的光信号进行转换、分发和管理，实现不同光纤之间的通信和交换。
以上是光纤通信系统的主要组成部分，其中光纤传输介质是光纤通信系统的核心，其他组件都是为了实现光信号的传输、转换和管理等功能而存在的。
随着技术的不断发展，光纤通信系统将会变得更加智能化、高速化和可靠化。
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通信系统的部件组成
通信系统的部件组成一、引言通信系统是指通过传输媒介（如电波、光纤等）传递信息的系统。
通信系统的部件组成是指通信系统中所包含的各种硬件和软件组成部分。
本文将详细介绍通信系统的部件组成，包括硬件和软件两个方面。
二、硬件部分1. 发射机发射机是通信系统中负责将信息转换为电磁波并发射出去的设备。
它由振荡器、放大器、调制器等多个模块组成，可以根据不同的调制方式将不同类型的信息转换为相应的电磁波进行传输。
2. 接收机接收机是通信系统中负责接收来自发射机发送过来的电磁波并还原为原始信息的设备。
它由天线、放大器、解调器等多个模块组成，可以根据不同的调制方式将接收到的电磁波还原为相应类型的信息。
3. 天线天线是负责将发射机或接收机输出或输入的电磁波与空气或其他媒介进行交换并进行传输或接收操作。
天线有很多种类型，包括定向天线、全向天线等。
4. 传输介质传输介质是指信息在通信系统中进行传输的媒介，包括电缆、光纤、无线电波等。
不同的传输介质有着不同的特点和适用范围，需要根据实际情况进行选择。
5. 中继器中继器是通信系统中负责将信号从一个位置转移到另一个位置的设备。
它可以增强信号强度、延长传输距离、改善信号质量等功能。
6. 调制解调器调制解调器是通信系统中负责将数字信息转换为模拟信号或将模拟信号转换为数字信息的设备。
它可以根据不同的调制方式将数字信息转换为相应类型的模拟信号进行传输，并将接收到的模拟信号还原为数字信息。
7. 交换机交换机是通信系统中用于控制和管理网络流量，实现数据包交换和路由选择等功能的设备。
它可以通过各种算法实现流量控制、故障恢复等功能。
8. 路由器路由器是通信系统中用于连接多个网络并实现数据包转发和路由选择等功能的设备。
它可以根据不同协议对数据包进行处理，并通过路由表选择最佳路径进行转发。
三、软件部分1. 协议协议是通信系统中用于规定数据传输过程中各个环节的标准化规范。
不同的协议有着不同的功能和适用范围，如TCP/IP协议、HTTP协议等。
《通信系统》课件
目录
• 通信系统概述 • 通信信道与信号 • 通信协议与标准 • 通信系统的应用 • 通信系统的未来发展
01
通信系统概述
通信系统的定义与组成
总结词
通信系统是由发送端、传输介质和接收端组成的系统，用于 传输信息。
详细描述
通信系统由发送端、传输介质和接收端三部分组成。发送端 负责将信息转换为电信号或光信号，传输介质负责传输信号 ，接收端则负责将接收到的信号还原为原始信息。
5G通信技术
5G技术概述
5G通信技术是第五代移动通信技术，具有高速率、低时延 、大连接等优势，能够满足未来各种应用场景的需求。
5G技术的应用场景
5G技术在智慧城市、物联网、工业自动化、自动驾驶等领 域有着广泛的应用前景，将为人们的生活和工作带来巨大 的便利。
5G技术的发展趋势
随着技术的不断进步和应用需求的不断增长，5G技术将不 断演进和完善，未来将与人工智能、云计算等先进技术深 度融合，推动通信行业的持续发展。
解调的方法
线性解调和非线性解调等不同 的解调方法。
03
通信协议与标准
通信协议的概述
通信协议的定义
通信协议是通信过程中需要遵循的规则和约定，用于确保不同设备 之间的信息传输能够顺利进行。
通信协议的作用
通信协议规定了设备之间的通信方式、数据格式、传输速率、信号 特征等方面的要求，以确保数据传输的可靠性和高效性。
通信系统的分类
总结词
通信系统可以根据不同的分类标准进行分类，如按传输介质可分为有线通信和无 线通信，按业务类型可分为电话通信、数据通信等。
详细描述
根据传输介质的不同，通信系统可以分为有线通信和无线通信。有线通信是通过 电缆、光纤等物理介质进行信号传输，而无线通信则是通过电磁波进行传输。此 外，按业务类型，通信系统可以分为电话通信、数据通信、图像通信等。
简述数字通信系统的组成
简述数字通信系统的组成
数字通信系统通常由以下几个部分组成:
1. 数据编码和调制:数字通信系统中,数据被编码和调制到信号中,以便在传输过程中进行传输和处理。
编码和调制的主要目的是产生传输数据的压缩和优化。
2. 信道:信道是数字通信系统中的一个重要组成部分。
在信道中,数据传输过程中产生的噪声、干扰、失真等都会对数据的准确性和完整性产生影响。
因此,数字通信系统需要对信道进行适当的控制和滤波,以保证数据传输的质量和可靠性。
3. 数字信号处理:数字通信系统需要对数字信号进行适当的处
理和变换,以使其适合传输和处理。
数字信号处理包括信号编码、调制、解调、滤波、采样和量化等。
4. 数字通信协议:数字通信系统中的协议是指一组标准和方法,用于控制数据传输的格式、数据结构、错误检测和纠正等内容。
常见的数字通信协议包括TCP/IP、HTTP、HTTPS、FTP、SMTP等。
5. 数字通信设备:数字通信系统需要配备相应的数字通信设备,如路由器、交换机、防火墙、调制解调器、数字信号处理器等。
这些
设备的作用是支持数字通信系统的运行和实现数据传输和处理。
数字通信系统需要数据编码、调制、信道控制、数字信号处理、数字通信协议和数字通信设备等多个组成部分相互协作,以实现数据的高效、可靠、安全传输。
通信系统的基本概念
通信系统的基本概念通信系统的基本概念一、引言随着科技的不断发展，通讯技术已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
通信系统作为现代通讯技术的核心，其重要性不言而喻。
本文将介绍通信系统的基本概念。
二、通信系统的定义通信系统是指利用技术手段，将信息从一个地方传输到另一个地方，并在传输过程中保持信息内容不变的一种系统。
三、通信系统的组成部分1. 发送端：发送端是指信息源将信息转换成电磁波后，通过发射设备将电磁波发送出去。
2. 传输介质：传输介质是指电磁波在空间中传输所需要经过的媒介，如空气、光纤等。
3. 接收端：接收端是指接收设备接收到由发送端发射出来的电磁波，并将其转换成原始信息。
4. 处理器：处理器是指对原始信息进行处理和加工，以便于人们理解和使用。
5. 控制器：控制器是指对整个通信系统进行控制和管理。
四、通信系统的分类1. 按照模拟与数字分类：模拟通信系统是指将模拟信号传输到接收端，如传统的电话系统。
数字通信系统是指将数字信号传输到接收端，如数字电视和互联网。
2. 按照有线与无线分类：有线通信系统是指通过电缆、光纤等介质进行信息传输的系统，如电话线路和有线电视。
无线通信系统是指通过无线电波进行信息传输的系统，如移动电话和卫星通讯。
3. 按照单向与双向分类：单向通信系统是指信息只能从发送端到接收端进行传输的系统，如广播电台。
双向通信系统是指信息可以在发送端和接收端之间进行双向传输的系统，如手机和对讲机。
五、通信系统的性能评价1. 误码率：误码率是指在一定时间内收到的错误比特数与总比特数之比。
2. 速率：速率是指单位时间内可传输的数据量大小。
3. 带宽：带宽是指在一定时间内可通过某个介质传递数据量大小。
4. 抗干扰性：抗干扰性是指在存在噪声或干扰情况下仍能正常工作的能力。
5. 可靠性：可靠性是指在长期使用过程中保持稳定工作状态的能力。
六、通信系统的应用通信系统广泛应用于各个领域，如军事、航空、医疗、交通等。
移动通信系统组成及功能
移动通信系统组成及功能移动通信系统是现代通信技术的重要组成部分，在我国的快速发展中扮演了重要角色，让人们实现了远距离沟通、信息互传的便利。
本篇文档将为大家详细介绍移动通信系统的组成和功能，让大家对移动通信系统的运作有更深刻的了解。
一、移动通信系统的组成移动通信系统由三个基本组成部分构成：移动终端、基础通信设施和网络管理系统。
1. 移动终端移动终端是移动通信系统的基本组成部分，它负责将语音、数据和图像等信息转化成电信号传输到基础通信设施。
包括手机、平板电脑、笔记本电脑和其他调制解调器等。
2. 基础通信设施基础通信设施是移动通信系统中与移动终端沟通的桥梁。
它包括了各种无线通信设备、天线、电缆和网络交换设备等，还包括了各种基站设施和信号中继设施等。
3. 网络管理系统网络管理系统是移动通信系统中的核心组成部分，它负责管理并支持整个系统的运作和维护。
包括了系统管理员和各种网络控制设备。
常用的网络管理设备有：数据中心、网关、路由器、交换机等。
二、移动通信系统的功能移动通信系统主要的功能是将语音、数据和图像等信息传输到移动终端上，同时又能保证通信质量和移动用户的安全。
具体功能有以下几点：1. 语音、视频通话语音通话是移动通信系统最基本的功能。
用户可以通过手机或其它移动终端，与其他移动终端之间进行语音通话。
在现代移动通信系统中，还可以通过视频通话功能，在语音通话的基础上增加视频传输，实现更加丰富的通信体验。
2. 短信和彩信短信和彩信是移动通信系统的另一项基本功能。
用户可以通过手机或其它移动终端，发送和接收短信和彩信，包括文字、图片、视频等内容。
3. 数据传输在移动通信系统中，用户可以通过手机、平板电脑、笔记本电脑等终端设备，进行数据传输。
不同的数据传输方式有不同的速度和质量要求，常用的数据传输方式包括：GPRS、EDGE、3G、4G等。
4. 网络接入移动通信系统还提供了无线局域网（Wi-Fi）、蓝牙等多种网络接入技术，让用户可以通过移动终端接入互联网或者局域网。
通信系统的基本组成
通信系统的基本组成主要包括以下部分：
1. 信源：信源是产生原始电信号的设备，其功能是将各种信息转换为原始电信号。
根据信息类型的不同，信源可分为模拟信源和数字信源两种类型。
2. 发送设备：发送设备的功能是将信源产生的原始电信号转换为适合在信道中传输的信号。
在转换过程中，发送设备会对信号进行调制、编码等处理，以增强信号的抗干扰能力和传输效率。
3. 信道：信道是传输信号的媒介，负责将来自发送设备的信号传送到接收端。
根据传输介质的不同，信道可分为有线信道和无线信道两大类。
4. 噪声源：噪声源是指存在于通信系统中的各种噪声。
这些噪声可能来自外部环境，如电磁干扰、雷电等，也可能来自系统内部，如热噪声等。
5. 接收设备：接收设备的功能是从受到减损的接收信号中正确恢复出原始电信号。
在接收端，接收设备会对信号进行解调、解码等处理，以还原出原始电信号。
6. 受信者：受信者是将原始电信号还原成相应的消息的设备或人。
在电话通信中，受信者是电话听筒的持有者；在电视通信中，受信者是电视机前的观众。
通过以上组成部分的协同工作，通信系统实现了信息的
传输和交流。
在实际应用中，根据不同的通信需求和场景，可以选择不同的通信方式和组成部件，以达到最佳的通信效果。
移动通信系统组成及功能
移动通信系统组成及功能移动通信系统组成及功能一、引言移动通信系统是指一种无线通信技术和设备的组合，用于实现移动通信服务，包括基础设施、无线接入网络、核心网络和终端设备等组成部分。
本文将详细介绍移动通信系统的组成以及各个组成部分的功能。
二、移动通信系统组成1.基础设施1.1 基站系统：负责无线信号的发射和接收，提供与移动终端设备的通信连接。
1.2 天线系统：用于接收和辐射无线信号。
1.3 传输系统：提供信号传输的物理介质，如光纤和微波链路。
2.无线接入网络2.1 第一代无线接入技术（1G）：使用模拟信号传输，主要包括AMPS、NMT和TACS等系统。
2.2 第二代无线接入技术（2G）：采用数字信号传输，主要包括GSM、CDMA、TDMA和PDC等系统。
2.3 第三代无线接入技术（3G）：提供更高速率的数据传输，主要包括WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA等系统。
2.4 第四代无线接入技术（4G）：采用更高效的数据传输技术，主要包括LTE和WiMAX等系统。
2.5 第五代无线接入技术（5G）：提供更高速率和更低延迟的通信，主要包括5G NR和Wi-Fi 6等系统。
3.核心网络3.1 移动交换中心（MSC）：为移动终端设备提供移动呼叫和定位等功能。
3.2 家庭位置寄存器（HLR）：存储移动用户的注册和用户数据。
3.3 访问控制服务器（AC）：控制移动终端设备的接入和权限。
3.4 服务网关节点（SGN）：提供移动通信系统与外部网络的接口。
3.5 服务网关（SG）：为移动用户提供各种增值服务，如短信和语音邮件。
4.终端设备4.1 移动方式：用于语音通信和短信的传输。
4.2 数据终端设备：如智能方式、平板电脑和移动物联网设备等，用于数据传输和互联网访问。
三、移动通信系统功能1.语音通信：支持移动用户之间的语音通话，实现语音的高品质传输。
2.短信传输：支持移动用户之间的短信传输，实现文本信息的快速交流。
典型通信系统的构成、特征、范围及应用
通信系统是由发送端、传输介质和接收端构成的，其中发送端和接收端由数码处理设备和模拟信号处理设备组成。
传输介质是信息传输的媒介，可以是有线传输媒介，也可以是无线传输媢。
二、典型通信系统的特征1. 可靠性高：通信系统应能够在恶劣环境下保持长期稳定的运行，确保信息的可靠传输。
2. 带宽：通信系统应具有足够的带宽来传输信息，不至于造成信息的丢失和延迟。
3. 抗干扰性：通信系统应具有一定的抗干扰能力，能够抵抗外部噪声和干扰，确保信息的准确传输。
4. 实时性：通信系统在传输信息时应能够保证信息的实时性，尽可能的降低传输延迟，确保信息的及时传输。
5. 灵活性：通信系统应具备一定的灵活性，能够适应不同的通信环境和需求，提供多样化的通信服务。
典型通信系统的范围非常广泛，涉及到各个领域，主要可以分为以下几个方面：1. 电信通信系统：包括固定通信网络、移动通信网络、卫星通信系统等，主要用于语音通信、数据传输和互联网接入等。
2. 无线通信系统：包括蜂窝网络、WLAN、蓝牙、ZigBee等，主要用于移动通信、无线局域网、传感器网络等。
3. 网络通信系统：包括互联网、局域网、广域网等，主要用于数据传输、信息交换、资源共享等。
4. 军事通信系统：包括军事通讯设备、加密通信系统、卫星通信系统等，主要用于军队指挥、作战指挥、情报传输等。
5. 其他通信系统：包括航空通信、航海通信、广播电视传输等，应用范围非常广泛。
四、典型通信系统的应用1. 电信通信系统的应用：包括通联方式通讯、移动通讯、互联网接入、宽带接入等，为人们提供了便捷的通信服务。
2. 无线通信系统的应用：包括手机通讯、无线局域网、蓝牙耳机、智能家居等，为人们提供了更加灵活和便捷的通信方式。
3. 网络通信系统的应用：包括互联网应用、上线视瓶、网络游戏、语音视瓶通讯等，为人们提供了更加丰富和多样化的通信服务。
4. 军事通信系统的应用：包括军事通讯设备、卫星通信系统、战场指挥系统等，为军队提供了信息化作战的支持。
语音通信系统
（1）单局方式 （2）城域方式 （3）本地网方式
2．集中用户交换机的特点
（1）组网灵活 （2）使用方便，提供业务种类多 （3）与公用网技术同时进步 （4）节省投资、可提供专业化服务 （5）可实现家庭办公 （6）业务更新方便快捷、适应性强
移动通信系统
三、移动通信系统
移动通信是通信的双方或有一方在运动的状态下进行的 通信方式，即指在移动用户之间和移动用户与固定点用户之 间进行的通信。
通信系统概述
（三）通信网的组成
通信网是由一定数量的节点和连接节点的传输链路相互有机地组 合在一起，以实现两个或多个规定点间信息传输的通信体系。
通信网在硬件设备方面的基本构成要素是：
1．用户终端设备
终端设备是通信网中的源点和终点，是用户与通信网之间的接口设备， 它包括图6-1中的信源、信宿、交换器和反变换器的一部分。
图6-7 程控数字用户交换机的系统结构
（二）程控数字用户交换机的类型
电话通信系统
各类应用功能不同的智能建筑中的用户可以采用现有的程控数字 用户交换机中系统软件、应用软件和不同的硬件设备等，将通用型数 字用户交换机变换成以下几种特殊用途的用户交换机。
1．旅馆型 2．医院型 3．办公室自动化型 4．银行型 5．专网型
在智能建筑中移动通信系统通常可以分成两大类：一类 为建筑物内的专用通信系统，如集成群调度电话；另一类为 公用移动电话在建筑物内的使用，如中国移动或中国联通的 移动电话。
移动通信系统
（一）移动通信系统的组成
图6-12为一个三级网的陆地（民用）移动通信系统组成示意图。
图6-12 陆地（民用）移动通信系统组成
2、变换器
对信源产生的基带信号进行各种处理和变换，以使它适合在信道
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通信系统的组成从古到今，人类的社会活动总离不开消息的传递和交换，古代的消息树、烽火台和驿马传令，以及现代社会的文字、书信、电报、电话、广播、电视、遥控、遥测等，这些都是消息传递的方式或信息交流的手段。
人们可以用语言、文字、数据或图像等不同的形式来表达信息。
但是这些语言、文字、数据或图像本身不是信息而是消息，信息是消息中所包含的人们原来不知而待知的内容。
因此，通信的根本目的在于传输含有信息的消息，否则，就失去了通信的意义。
基于这种认识，“通信”也就是“信息传输”或“消息传输”。
实现通信的方式很多，随着社会的需求、生产力的发展和科学技术的进步，目前的通信越来越依赖利用“电”来传递消息的电通信方式。
由于电通信迅速、准确、可靠且不受时间、地点、距离的限制，因而近百年来得到了迅速的发展和广泛的应用。
当今，在自然科学领域涉及“通信”这一术语时，一般均是指“电通信”。
广义来讲，光通信也属于电通信，因为光也是一种电磁波。
本书中的通信均指电通信。
1.1.1通信系统的一般模型通信是从一地向另一地传递和交换信息。
实现信息传递所需的一切技术设备和传输媒质的总和称为通信系统。
基于点与点之间的通信系统的模型可用图1 - 1 来描述。
信源是消息的产生地，其作用是把各种消息转换成原始电信号，称之为消息信号或基带信号。
电话机、电视摄像机和电传机、计算机等各种数字终端设备就是信源。
前者属于模拟信源，输出的是模拟信号；后者是数字信源，输出离散的数字信号。
发送设备的基本功能是将信源和信道匹配起来，即将信源产生的消息信号变换成适合在信道中传输的信号。
变换方式是多种多样的，在需要频谱搬移的场合，调制是最常见的变换方式。
对数字通信系统来说，发送设备常常又可分为信源编码与信道编码。
信道是指传输信号的物理媒质。
在无线信道中，信道可以是大气（自由空间），在有线信道中，信道可以是明线、电缆或光纤。
有线和无线信道均有多种物理媒质。
媒质的固有特性及引入的干扰与噪声直接关系到通信的质量。
根据研究对象的不同，需要对实际的物理媒质建立不同的数学模型，以反映传输媒质对信号的影响。
这一点将在第3章中讨论。
噪声源不是人为加入的设备，而是通信系统中各种设备以及信道中所固有的，并且是人们所不希望的。
噪声的来源是多样的，它可分为内部噪声和外部噪声，而且外部噪声往往是从信道引入的，因此，为了分析方便，把噪声源视为各处噪声的集中表现而抽象加入到信道。
接收设备的基本功能是完成发送设备的反变换，即进行解调、译码、解码等。
它的任务是从带有干扰的接收信号中正确恢复出相应的原始基带信号来，对于多路复用信号，还包括解除多路复用，实现正确分路。
信宿是传输信息的归宿点，其作用是将复原的原始信号转换成相应的消息。
图1 - 1 概括地描述了一个通信系统的组成，它反映了通信系统的共性，因此称之为通信系统的一般模型。
根据研究的对象以及所关注的问题不同，图 1 - 1 模型中的各小方框的内容和作用将有所不同，因而相应有不同形式的更具体的通信模型。
今后的讨论就是围绕着通信系统的模型而展开的1.1.2模拟通信模型和数字通信模型图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。
消息的传递是通过它的物质载体——电信号来实现的，即把消息寄托在电信号的某一参量上（如连续波的幅度、频率或相位；脉冲波的幅度、宽度或位置）。
按信号参量的取值方式不同可把信号分为两类，即模拟信号和数字信号。
凡信号参量的取值是连续的或取无穷多个值的，且直接与消息相对应的信号，均称为模拟信号，如电话机送出的语音信号、电视摄像机输出的图像信号等。
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，或者说在某一取值范围内可以取无穷多个值，而不一定在时间上也连续，如图 1 - 2(b)所示的抽样信号。
凡信号参量只能取有限个值，并且常常不直接与消息相对应的信号，均称为数字信号，如电报信号、计算机输入/输出信号、PCM信号等。
数字信号有时也称离散信号，这个离散是指信号的某一参量是离散变化的，而不一定在时间上也离散，如图 1 - 3(b)所示的2PSK信号。
因此，按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号，可相应地把通信系统分为模拟通信系统和数字通信系统。
1. 模拟通信系统模型模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统。
我们知道，信源发出的原始电信号是基带信号，基带的含义是指信号的频谱从零频附近开始，如语音信号为300~3400Hz，图像信号为0~6MHz。
由于这种信号具有频率很低的频谱分量，一般不宜直接传输，这就需要把基带信号变换成其频带适合在信道中传输的信号，并可在接收端进行反变换。
完成这种变换和反变换作用的通常是调制器和解调器。
经过调制以后的信号称为已调信号。
已调信号有三个基本特征：一是携带有信息，二是适合在信道中传输，三是信号的频谱具有带通形式且中心频率远离零频，因而已调信号又称频带信号。
需要指出，消息从发送端到接收端的传递过程中，不仅仅只有连续消息与基带信号和基带信号与频带信号之间的两种变换，实际通信系统中可能还有滤波、放大、天线辐射、控制等过程。
由于调制与解调两种变换对信号的变化起决定性作用，而其他过程对信号不会发生质的变化，只是对信号进行了放大或改善了信号特性，因而被认为是理想的而不予讨论。
模拟通信系统模型可由图 1 - 1 略加演变而成，如图 1 - 4 所示。
图中的调制器和解调器就代表图 1 - 1 中的发送设备和接收设备。
2．数字通信系统模型数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统，如图1 - 5 所示。
数字通信涉及的技术问题很多，其中主要有信源编码/译码、信道编码/译码、数字调制/解调、数字复接、同步以及加密等。
下面对这些技术作简要介绍。
1) 信源编码与译码信源编码的作用之一是设法减少码元数目和降低码元速率，即通常所说的数据压缩。
码元速率将直接影响传输所占的带宽，而传输带宽又直接反映了通信的有效性。
作用之二是，当信息源给出的是模拟语音信号时，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。
第6章中将讨论模拟信号数字化传输的两种方式：脉冲编码调制(PCM)和增量调制(ΔM)。
信源译码是信源编码的逆过程。
2）信道编码与译码数字信号在信道传输时，由于噪声、衰落以及人为干扰等，将会引起差错。
为了减少差错，信道编码器对传输的信息码元按一定的规则加入保护成分（监督元），组成所谓“抗干扰编码”。
接收端的信道译码器按一定规则进行解码，从解码过程中发现错误或纠正错误，从而提高通信系统抗干扰能力，实现可靠通信。
3）加密与解密在需要实现保密通信的场合，为了保证所传信息的安全，人为将被传输的数字序列扰乱，即加上密码，这种处理过程叫加密。
在接收端利用与发送端相同的密码复制品对收到的数字序列进行解密，恢复原来信息，叫解密。
4）数字调制与解调数字调制就是把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成适合在信道中传输的频带信号。
基本的数字调制方式有振幅键控ASK、频移键控FSK、绝对相移键控PSK、相对（差分）相移键控DPSK。
对这些信号可以采用相干解调或非相干解调还原为数字基带信号。
对高斯噪声下的信号检测，一般用相关器接收机或匹配滤波器实现。
数字调制是本教材的重点内容之一，将在第7章中讨论。
此外，第9章还将介绍一些现代调制技术。
5）同步与数字复接同步是保证数字通信系统有序、准确、可靠工作的不可缺少的前提条件。
同步是使收、发两端的信号在时间上保持步调一致。
按照同步的功用不同，可分为载波同步、位同步、群同步和网同步，这些问题将集中在第11章中讨论。
数字复接就是依据时分复用基本原理把若干个低速数字信号合并成一个高速的数字信号，以扩大传输容量和提高传输效率。
复用与复接概念将在第10章中介绍。
需要说明的是，图1 - 5 是数字通信系统的一般化模型，实际的数字通信系统不一定包括图 1 - 1中的所有环节。
如在某些有线信道中，若传输距离不太远且通信容量不太大时，数字基带信号无需调制，可以直接传送，称之为数字信号的基带传输，其模型中就不包括调制与解调环节，详见第5章。
应该指出的是，模拟信号经过数字编码后可以在数字通信系统中传输，数字电话系统就是以数字方式传输模拟语音信号的例子。
当然，线路传输，但这时必须使用调制解调器（Modem）将数字基带信号进行正弦调制，以适应模拟信道的传输特性。
可见，模拟通信与数字通信的区别仅在于信道中传输的信号种类。
3. 数字通信的主要特点目前，无论是模拟通信还是数字通信，在不同的通信业务中都得到了广泛的应用。
但是，数字通信的发展速度已明显超过模拟通信，成为当代通信技术的主流。
与模拟通信相比，数字通信更能适应现代社会对通信技术越来越高的要求，其特点是：（1）抗干扰能力强。
以二进制为例，信号的取值只有两个，这样接收端只需判别两种状态。
信号在传输过程中受到噪声的干扰，必然会发生波形畸变，接收端对其进行抽样判决，以辨别是两个状态中的哪一个。
只要噪声的大小不足以影响判决的正确，就能正确接收。
而模拟通信系统中传输的是连续变化的模拟信号，它要求接收机能够高度保真地重现信号波形，如果模拟信号叠加上噪声后，即使噪声很小，也很难消除它。
此外，在远距离传输，如微波中继通信时，各中继站可利用数字通信特有的判决再生接收方式，对数字信号波形进行整形再生而消除噪声积累。
2）差错可控。
可以采用信道编码技术使误码率降低，提高传输的可靠性。
（3）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。
（4）易于集成化，从而使通信设备微型化。
（5）易于加密处理，且保密强度高。
但是，数字通信的许多优点都是用比模拟通信占据更宽的系统频带为代价而换取的。
以电话为例，一路模拟电话通常只占据4kHz带宽，但一路接近同样话音质量的数字电话可能要占据20～60kHz的带宽，因此数字通信的频带利用率不高。
另外，由于数字通信对同步要求高，因而系统设备比较复杂。
不过，随着新的宽带传输信道（如光导纤维）的采用、窄带调制技术和超大规模集成电路的发展，数字通信的这些缺点已经弱化。
随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展和广泛应用，数字通信在今后的通信方式中必将逐步取代模拟通信而占主导地位。
1.2.1通信系统的分类1 ．按通信业务分类按通信业务分，通信系统有话务通信和非话务通信。
电话业务在电信领域中一直占主导地位，它属于人与人之间的通信。
近年来，非话务通信发展迅速，非话务通信主要是分组数据业务、计算机通信、数据库检索、电子信箱、电子数据交换、传真存储转发、可视图文及会议电视、图像通信等。