《现代通信系统原理》第八章_信息安全
《现代通信系统原理》第八章_信息安全
密文
密文
10
解密算法
明文
8.1 概述
完整性是指维护信息的 一致性，即信息在生成、 传输、存储和使用过程 中不应发生人为或非人 为的非授权篡改。
不可否认 性
完整性
机密性
11
完整性
Alice 明文 共享密钥
Hash
验证码
明文 验证码
12
Bob 验证码
明文
Hash
共享密钥
比较
完整性
1.通信双方协商好用于通信的共享密钥。 2.Alice将消息明文和共享密钥作为Hash函数的输入，
完整性
Hash函数 ❖1. 对任意的消息x，计算h(x)是容易的； ❖2. h是单向的，即由散列值求x是困难的； ❖3. h是抗碰撞的，找到不同的x、x’，使得h(x)=h(x’)
是困难的。
14
8.1 概述
不可否认性是指能保障用 户无法在事后否认曾经对 信息进行的生成、签发、 接收等行为，是针对通信 各方信息真实同一性的安 全要求。一般通过数字签 名来提供抗否认服务。
机密性
特性，即授权用户根 据需要可以随时访问
所需信息。它是信息
系统安全的最基本要
求之一 。
18
8.1 概述
不可否认 性
完整性
机密性
如：认证性,可控性， 可审查性
19
认证性：保证信息资源不被非授权的使用（判断用户的身份）。
What you know
What you have Who you are
)
153.26
40%
137.19
94.6
30%
31.6%
52 17.6%
22.4%
30% 用 户 使 用 率
现代通信系统电子教案
现代通信系统-电子教案第一章：现代通信系统概述1.1 通信系统的定义与发展历程1.2 现代通信系统的分类与特点1.3 通信系统的性能指标1.4 通信系统的基本组成与工作原理第二章：信号传输技术2.1 信号传输的基本方式2.2 信道编码与解码技术2.3 信号调制与解调技术2.4 信号滤波与抗干扰技术第三章：数字通信系统3.1 数字通信系统的概述3.2 数字基带传输技术3.3 数字调制与解调技术3.4 数字通信系统的性能评估第四章：无线通信技术4.1 无线通信系统的概述4.2 无线传输技术4.3 无线信道编码与解码技术4.4 无线通信系统的应用与展望第五章：现代通信技术的新发展5.1 光纤通信技术5.2 卫星通信技术5.3 移动通信技术5.4 互联网通信技术5.5 未来通信技术的发展趋势第六章：光纤通信技术6.1 光纤通信的基本原理6.2 光纤的类型与特性6.3 光纤通信系统的组成与工作模式6.4 光纤通信的关键技术第七章：卫星通信技术7.1 卫星通信的原理与系统组成7.2 卫星通信的分类与特点7.3 卫星通信的关键技术7.4 卫星通信的应用领域第八章：移动通信技术8.1 移动通信系统的基本原理8.2 移动通信的关键技术8.3 不同类型的移动通信系统8.4 5G与未来移动通信技术的发展第九章：互联网通信技术9.1 互联网通信的概述9.2 数据通信协议与网络结构9.3 互联网通信的关键技术9.4 网络安全与隐私保护第十章：现代通信技术的未来发展趋势10.1 集成光电子技术10.2 量子通信技术10.3 生物信号通信技术10.4 空间通信技术10.5 通信技术的智能化与自适应化重点解析本文主要介绍了现代通信系统的基本概念、信号传输技术、数字通信系统、无线通信技术、光纤通信技术、卫星通信技术、移动通信技术、互联网通信技术以及现代通信技术的未来发展趋势。
重点内容包括：1. 通信系统的定义、发展历程、分类与特点、性能指标以及基本组成与工作原理。
信息安全课程表(武大)
武大信息安全专业课程简介(一)课程名称（中、英文）计算机导论Introduction to Computer1、课程简介主要讲授计算机科学与技术学科体系、课程体系、知识结构（包括计算机软件与理论、计算机硬件与网络、计算机应用与信息技术等）、计算机法律、法规和知识产权，计算机学生的择业与职业道德等内容。
使学生对所学专业及后续课程的学习有一个整体性、概括性的了解，树立专业学习的信心和自豪感，为今后的学习打下良好的基础。
2、参考书1）Roberta Baber, Marilyn Meyer,《计算机导论》，汪嘉Min译，清华大学出版社，2000。
2 ) Tony Greening 主编，《21世纪计算机科学教育》，麦中凡等译，高等教育出版社，2001。
3）姚爱国等，《计算机导论》，武汉大学出版社，20034) 黄国兴，陶树平，丁岳伟，《计算机导论》，清华大学出版社，2004。
计算机应用基础An Introduction to Computer1、课程简介本课程是计算机科学与技术、信息安全专业的专业基础必修课。
目的是使学生掌握必须的计算机基础知识与基本技能，为后续专业基础和专业课程的学习打下良好的基础。
2、指定教材《计算机导论》，姚爱国、杜瑞颖、谭成予等编著，武汉大学出版社，2003年。
电路与电子技术Circuit and Electrical Technology1、课程简介本课程是计算机科学与技术、信息安全专业的专业基础必修课，是学生学习专业知识和从事工程技术工作的理论基础。
通过对该课程的学习，让学生掌握各种电路尤其是电路的组成及基本分析方法，为系统学习专业基础和专业知识打下坚实的基础。
2、参考书目《电路原理》，江缉光主编，清华大学出版社。
《电路原理》，范承志等编，机械工业出版社。
《模拟电子技术基础》，童诗白等主编，清华大学出版社。
《电子技术基础》，康华光主编，高等教育出版社。
数字逻辑Digital Logic1、课程简介本课程是计算机科学与技术、信息安全专业的专业基础必修课。
《现代通信系统原理》课件
人工智能和机器学习技术在通信系统中的应用将更加广泛，用于优化网络性能、提高数据传输效率和降低能耗。
人工智能与机器学习
量子通信技术以其高度安全性和抗干扰能力，将成为未来通信系统的重要发展方向。
量子通信技术
可见光通信技术以其高速、低成本、低能耗等优势，有望在室内通信等领域得到广泛应用。
现代通信系统原理
目录
CONTENTS
引言模拟通信系统数字通信系统现代通信系统原理通信系统的未来展望
引言
信息源
信道
目的地
产生信息的设备或物体。
传输信号的媒介。
接收信息的目的地或用户。
利用物理线路传输信号的系统，如电缆、光纤等。
有线通信系统
利用电磁波传输信号的系统，如手机、广播、电视等。
无线通信系统
解调
实现调制与解调，将计算机或终端设备与通信网络连接起来。
调制解调器的功能
现代通信系统原理
通信系统定义
通信系统是实现信息传输与交换的系统，由信源、信道和信宿组成。
调制解调技术
调制解调技术是实现模拟信号与数字信号相互转换的关键技术，常用的调制方式有调频、调相和调幅。
信道编码技术
信道编码技术通过在信息码元中加入冗余位元，实现差错控制和纠错功能，提高数据传输的可靠性。
可见光通信技术
工业4.0与智能制造
未来通信系统将广泛应用于工业4.0和智能制造领域，支持实时数据传输和处理，提升生产效率和产品质量。
智慧城市与智ห้องสมุดไป่ตู้交通
未来通信系统将助力智慧城市和智慧交通的建设，实现城市各领域的智能化管理和高效协同。
虚拟现实与增强现实
未来通信系统将为虚拟现实和增强现实技术的发展提供有力支持，推动娱乐、教育、医疗等领域的技术革新。
通信原理课件第八章 时分复用(一)
四次群
139262
1920
wujing
现代通信原理——第八章 时分复用
15
同步数字系列SDH Synchronous Digital Hierarchg
❖ 在某些新型的三层结构宽带传输网络方案中，
STM-1/STM-4 (155Mbps/622Mbps) 用于接入层 STM-16 (2.5Gbps) 用于汇接层 STM-64 (10Gbps) 用于核心层
现代通信原理
第八章 时分复用(1)
8.1时分复用TDM原理
❖ 频分复用FDM是利用用一物理连接的不同频 段来传输不同的信号，达到多路传输的目的。
❖ 时分复用TDM是采用同一物理连接的不同时 段来传输不同的信号，也能达到多路传输的 目的。
❖ 目前通信中常用的多路复用方式主要有以下 四种:
wujing
SDH体系速率等级
等级
速率
STM-1
155.52Mb/s
STM-4
622.02Mb/s
STM-16
2488.32Mb/s
STM-64
10Gb/s
wujing
现代通信原理——第八章 时分复用
16
8.2 PCM基群帧结构
❖ 采用TDM的数字通信系统，在国际上已建立起 标准。原则上是先把一定路数的电话复合成一个 标准数据流(称为基群)，基群数据流的构造结构 称为基群帧。
TS1~TS15 话路时隙 TS16信令时隙
偶帧TS0 帧同步时隙
x0011011
F0 0 0 0 0 1 A2 1 1
帧同步信号
复帧同步 备用比特
TS17~TS31 话路时隙 话路时隙
xxxxxxxx
488ns
通信原理课件第八章 时分复用(一)
基带信号 m1(t)
m2(t)
信道
低通滤波器 1 低通滤波器 2
m1 ′(t ) m２′(t )
mn -1 (t ) mn(t)
发送端
接收端
低通滤波器 n－1 低通滤波器 n
mn -1 ′(t ) mn ′(t )
图 6-4 时分复用系统示意图
wujing
现代通信原理——第八章 时分复用
8
1路 2路 3路 4路
同步时分复用原理
4 32 1
D CB A d cb a
cC3 bB2 aA1
帧3
帧2
帧1
2
1
B
A
b
a
异步时分复用原理
2b B a A 1
帧6 帧5 帧4 帧3 帧2 帧1
wujing
现代通信原理——第八章 时分复用
12
TDM方式的优点（相对与FDM）
❖ 1、多路信号的汇合和分路都是数字电路，比 FDM的模拟滤波器分路简单、可靠。
❖ 把基群数据流采用同步(SDH)或准同步数字复接 技术汇合成更高速的数据(称为高次群)，高次群 的复接结构称为高次群的复接帧。
❖ 对帧的研究是时分复用系统研究的重点，相当于 对频分复用系统中频道的研究。
wujing
现代通信原理——第八章 时分复用
17
E1帧结构源于语音通信：
❖ 抽样频率：
fs=8000Hz
❖ 空分复用方式（SDM，space division multiplex ） 无线通信中(包括卫星通信)的位置复用 有线通信中的同缆多芯复用。
❖ 码分复用方式（CDM，code division multiplex ） 编码发射、相关接收技术。
通信原理在信息安全中的应用
通信原理在信息安全中的应用随着科技的进步和信息技术的发展，信息安全已成为现代社会所面临的重要问题之一。
而通信原理作为信息传输的基础理论，也在信息安全中发挥着至关重要的作用。
本文将从加密通信、认证与鉴别、防护与防火墙等方面探讨通信原理在信息安全中的应用。
1. 加密通信在信息传输过程中，加密技术是最常见和最有效的信息保护手段之一。
通信原理中的加密算法和密码学原理为信息的加密提供了技术支持。
通过使用对称密钥加密算法（如DES、AES）或非对称密钥加密算法（如RSA、椭圆曲线加密），发送方可以将明文信息转换为密文，在传输过程中保护信息的机密性。
而接收方则使用相应的密钥对密文进行解密，恢复出原始明文。
这样的加密通信方式可以有效防止信息在传输过程中被窃听和篡改，提高了信息的安全性。
2. 认证与鉴别通信原理中的认证与鉴别技术是保证通信双方身份真实性的关键手段。
在信息传输中，通信双方需要相互确认对方的身份，确保所传送的信息只能被合法的接收方获取。
通信原理通过数字签名、数字证书和身份认证等手段，实现了身份的鉴别和认证。
发送方使用自己的私钥对信息进行签名，接收方通过验证发送方的数字签名和公钥，确认发送方的身份。
这样的认证与鉴别技术可以防止信息被冒充、篡改和伪造，确保通信的安全性和可靠性。
3. 防护与防火墙信息安全中的防护与防火墙技术是维护网络安全、防止攻击和入侵的重要手段。
通信原理中的路由、流量控制和数据包过滤等原理为防火墙技术提供了技术基础。
防火墙可以根据特定的安全策略和规则，对进出网络的数据包进行检查和过滤，阻止未授权的访问和恶意攻击，保护内部网络的安全。
通信原理中的路由技术则可以根据网络拓扑结构和状态信息，实现数据的有效传输和指定路径选择。
这样的防护与防火墙技术有效提升了网络系统的安全性和可靠性。
总结：通信原理在信息安全中的应用是多方面的，包括加密通信、认证与鉴别、防护与防火墙等方面。
通过利用通信原理中的技术手段，可以有效地保护信息的机密性、完整性和可用性，防止信息在传输过程中受到未授权的访问、篡改和破坏。
信息安全
的一种安全保护措施。用户和用户组被赋予 一定的权限。网络控制用户和用户组可以访 问哪些目录、子目录、文件和其他资源。可 以指定用户对这些文件、目录、设备能够执 行哪些操作。
3. 目录级安全控制
网络应允许控制用户对目录、文件、设备的
访问。用户在目录一级指定的权限对所有文 件和子目录有效，用户还可进一步指定对目 录下的子目录和文件的权限。对目录和文件 的访问权限一般有八种：系统管理员权限、 读权限、写权限、创建权限、删除权限、修 改权限、文件查找权限、访问控制权限。
网络允许在服务器控制台上执行一系列操作。
用户使用控制台可以装载和卸载模块，可以 安装和删除软件等操作。 网络服务器的安全控制包括可以设置口令锁 定服务器控制台，以防止非法用户修改、删 除重要信息或破坏数据；可以设定服务器登 录时间限制、非法访问者检测和关闭的时间 间隔。
防火墙技术
在计算机网络中，“防火墙”是指设置在可 信任的内部网和不可信任的公众访问网之间 的一道屏障，来保护计算机网络资源和用户 声誉，使一个网络不受另一个网络的攻击， 实质上是一种隔离技术。 防火墙是网络通信时的一种尺度，允许同意 的“人”和“数据”访问，同时把不同意的 “拒之门外”，这样能最大限度地防止黑客 的访问，阻止他们对网络进行一些非法的操 作。
第八章 信息安全
信息社会的到来，给全球带来了信息技术飞速发 展的契机；信息技术的应用，引起了人们生产方 式、生活方式和思想观念的巨大变化，极大地推 动了人类社会的发展和人类文明的进步，把人类 带入了崭新的时代。
然而，人们在享受网络信息所带来的巨大利益的
同时，也面临着信息安全的严峻考验。信息安全 已成为世界性的现实问题，信息安全与国家安全、 民族兴衰和战争胜负息息相关。没有信息安全， 就没有完全意义上的国家安全，也没有真正的政 治安全、军事安全和经济安全。
《信息安全教案》课件
《信息安全教案》课件第一章：信息安全概述1.1 信息安全的重要性解释信息安全对个人、企业和国家的重要性讨论信息安全的风险和威胁1.2 信息安全的基本概念介绍信息安全的五个基本要素：机密性、完整性、可用性、可靠性和可追溯性解释密码学、防火墙、入侵检测系统等基本安全技术和工具1.3 信息安全的目标和原则讨论信息安全的目标：保护信息资产、确保业务连续性和遵守法律法规介绍信息安全的原则：最小权限、防御深度、安全多样性、安全默认等第二章：计算机病毒与恶意软件2.1 计算机病毒和恶意软件的定义解释计算机病毒和恶意软件的定义和特点讨论计算机病毒和恶意软件的传播途径和危害2.2 常见计算机病毒和恶意软件类型介绍病毒、蠕虫、木马、间谍软件等常见恶意软件类型分析每种恶意软件的特点和防范方法2.3 防范计算机病毒和恶意软件的措施讨论防范计算机病毒和恶意软件的措施：安装杀毒软件、更新操作系统和软件、不打开不明邮件附件等强调定期备份重要数据的重要性第三章：网络钓鱼与社交工程3.1 网络钓鱼与社交工程的定义解释网络钓鱼和社交工程的定义和特点讨论网络钓鱼和社交工程的影响和危害3.2 常见网络钓鱼与社交工程手段介绍假冒邮件、恶意、电话诈骗等常见网络钓鱼和社交工程手段分析每种手段的欺骗性和防范方法3.3 防范网络钓鱼与社交工程的措施讨论防范网络钓鱼和社交工程的措施：提高警惕、验证信息来源、不不明等强调员工培训和意识提升的重要性第四章：个人信息保护与隐私权4.1 个人信息保护与隐私权的定义解释个人信息保护和隐私权的定义和重要性讨论个人信息保护和隐私权的相关法律法规4.2 常见个人信息泄露途径介绍网络购物、社交媒体、数据泄露等常见个人信息泄露途径分析每种途径的泄露风险和防范方法4.3 保护个人信息与隐私权的措施讨论保护个人信息和隐私权的措施：加强密码保护、使用隐私设置、定期检查账户等强调个人信息保护的责任和意识第五章：网络安全最佳实践5.1 网络安全最佳实践的定义和重要性解释网络安全最佳实践的定义和重要性讨论网络安全最佳实践对个人和企业的影响5.2 网络安全最佳实践指南介绍使用强密码、定期更新软件、使用双重认证等网络安全最佳实践指南分析每项指南的作用和实施方法5.3 实施网络安全最佳实践的步骤讨论实施网络安全最佳实践的步骤：评估风险、制定安全策略、培训员工等强调持续监控和改进网络安全的重要性第六章：移动设备安全6.1 移动设备安全概述讨论移动设备（如智能手机、平板电脑）的安全风险和挑战介绍移动设备安全的基本概念和目标6.2 移动操作系统和应用的安全性分析主流移动操作系统的安全性，如iOS、Android讨论移动应用的安全问题，如权限滥用、数据泄露6.3 移动设备安全措施提出保护移动设备的安全措施，包括设备加密、应用审核、安全配置等强调对移动设备进行定期安全更新的重要性第七章：云服务与数据安全7.1 云服务与数据安全的概念解释云服务的基本原理和数据安全的关联讨论云计算环境中的安全挑战和风险7.2 云服务安全模型介绍IaaS、PaaS、SaaS等云服务模型及其安全特点分析不同云服务模型对数据安全的影响7.3 云服务数据安全措施提出保障云服务数据安全的技术措施，如数据加密、访问控制、安全审计等探讨多云环境和混合云环境下的数据安全策略第八章：电子邮件与即时通讯安全8.1 电子邮件与即时通讯的安全风险分析电子邮件和即时通讯工具中可能出现的安全问题，如钓鱼攻击、信息泄露等讨论这些工具在现代通信中的广泛使用及其带来的安全隐患8.2 电子邮件与即时通讯安全措施介绍电子邮件加密、反垃圾邮件技术、即时通讯加密等安全措施强调使用安全的通信工具和提高用户安全意识的重要性8.3 实施电子邮件与即时通讯安全策略讨论如何制定和实施有效的电子邮件和即时通讯安全策略推荐使用安全的通信习惯和最佳实践第九章：数据备份与灾难恢复9.1 数据备份的重要性解释数据备份在信息安全中的作用和重要性讨论数据备份的类型和常见备份策略9.2 灾难恢复计划和流程介绍灾难恢复计划的概念和组成部分分析灾难恢复流程的制定和执行步骤9.3 实施数据备份与灾难恢复提出实施数据备份和灾难恢复的实际步骤，包括定期测试和评估恢复能力强调定期备份和维护灾难恢复计划的重要性第十章：法律、法规与合规性10.1 信息安全法律、法规概览讨论信息安全相关法律、法规的重要性及其对企业和个人的影响介绍主要的国家和国际信息安全法律、法规框架10.2 合规性挑战与责任分析企业和个人在信息安全方面的合规性挑战讨论违反信息安全法规的潜在后果和法律责任10.3 实现法律、法规合规性的措施提出实现信息安全法律、法规合规性的策略和措施强调持续监控法规变化和定期培训员工以保持合规性的重要性第十一章：物理安全11.1 物理安全的重要性解释物理安全对于整体信息安全的重要性讨论物理安全风险，如未经授权的访问、设备丢失或损坏等11.2 物理安全措施介绍访问控制、监控系统、安全警报等物理安全措施分析每项措施的实施方法和其对保护信息资产的作用11.3 实施物理安全策略讨论如何制定和实施有效的物理安全策略强调员工培训和紧急情况响应计划的重要性第十二章：安全意识与培训12.1 安全意识的重要性解释提高安全意识对于信息安全的重要性讨论安全意识培训的目标和好处12.2 安全意识培训内容介绍安全意识培训的核心内容，如密码管理、社交工程、应急响应等分析培训材料的设计和传达方式12.3 实施安全意识培训讨论如何设计和实施有效的安全意识培训计划强调持续培训和反馈机制的重要性第十三章：信息安全风险管理13.1 信息安全风险管理概述解释信息安全风险管理的概念和流程讨论风险评估、风险分析和风险处理的关键步骤13.2 风险评估与分析方法介绍常用的风险评估和分析方法，如威胁分析、漏洞评估、风险矩阵等分析每种方法的优势和局限性13.3 实施风险管理策略提出实施信息安全风险管理的具体步骤强调定期审查和更新风险管理计划的重要性第十四章：incident response（事件响应）14.1 事件响应的重要性解释事件响应在信息安全中的关键作用讨论事件响应计划的目标和原则14.2 事件响应流程介绍事件响应计划的制定、实施和测试流程分析事件响应计划中包括的组成部分，如事故识别、事故评估、沟通等14.3 实施事件响应计划讨论如何制定和实施有效的事件响应计划强调快速反应和协作的重要性第十五章：信息安全趋势与未来发展15.1 信息安全趋势分析分析当前信息安全领域的趋势和未来发展讨论新兴技术如、区块链在信息安全中的应用15.2 信息安全挑战与机遇解释随着技术发展，信息安全面临的挑战和机遇讨论如何适应不断变化的安全环境15.3 持续学习与发展强调信息安全领域的持续学习和专业发展的重要性推荐持续教育的资源和途径，以保持对信息安全最新动态的了解重点和难点解析。
现代通信系统电子教案
现代通信系统-电子教案第一章：通信系统概述1.1 通信系统的定义与发展历程1.2 通信系统的分类与特点1.3 通信系统的基本组成与工作原理1.4 通信系统的性能指标第二章：模拟通信系统2.1 模拟通信系统的组成与原理2.2 调制与解调技术2.3 模拟通信系统的优缺点2.4 模拟通信系统的应用案例第三章：数字通信系统3.1 数字通信系统的组成与原理3.2 数字信号的编码与解码3.3 数字调制与解调技术3.4 数字通信系统的优缺点第四章：无线通信系统4.1 无线通信系统的组成与原理4.2 无线通信技术的分类与发展4.3 无线通信系统的应用案例4.4 无线通信系统的挑战与未来发展趋势第五章：光纤通信系统5.1 光纤通信系统的原理与组成5.2 光纤的特性与类型5.3 光纤通信系统的优缺点5.4 光纤通信系统的应用案例第六章：通信系统的噪声与信道6.1 噪声的概念及其对通信系统的影响6.2 信道模型及其特性6.3 信号检测与估计理论6.4 通信系统的性能分析与优化第七章：数据通信与网络基础7.1 数据通信的基本概念与技术7.2 计算机网络的体系结构与协议7.3 常见网络设备及其工作原理7.4 网络通信技术与应用案例第八章：传输层协议与网络层协议8.1 传输层协议（TCP/UDP）的原理与实现8.2 网络层协议（IP/ICMP/ARP）的原理与实现8.3 路由选择与转发算法8.4 网络层协议的应用案例第九章：无线局域网与移动通信网络9.1 无线局域网（WLAN）的原理与标准9.2 移动通信网络（GSM/CDMA/4G/5G）的原理与技术9.3 无线通信协议与漫游技术9.4 无线局域网与移动通信网络的应用案例第十章：现代通信技术的新发展10.1 软件定义通信（SDC）技术10.2 物联网（IoT）与M2M 通信技术10.3 云计算与大数据在通信领域的应用10.4 未来通信技术的发展趋势与挑战第十一章：卫星通信系统11.1 卫星通信系统的原理与组成11.2 卫星类型与轨道参数11.3 卫星通信系统的传输过程与多址技术11.4 卫星通信系统的应用案例与发展趋势第十二章：短距离通信与蓝牙技术12.1 短距离通信技术概述12.2 蓝牙技术的原理与协议12.3 蓝牙应用案例与最新发展12.4 其他短距离通信技术介绍第十三章：光通信技术与光网络13.1 光通信系统的基本原理13.2 光纤的类型与特性13.3 光通信系统的主要设备与技术13.4 光网络的构建与优化第十四章：多媒体通信与流媒体技术14.1 多媒体通信的基本概念14.2 视频压缩与传输技术14.3 流媒体技术原理与实现14.4 多媒体通信的应用案例第十五章：网络安全与加密技术15.1 网络安全的基本概念与威胁15.2 加密技术与数字签名15.3 防火墙与入侵检测系统15.4 网络安全在现代通信系统中的应用重点和难点解析本教案涵盖了现代通信系统的各个方面，从通信系统的概述到模拟通信系统、数字通信系统、无线通信系统、光纤通信系统，再到通信系统的噪声与信道、数据通信与网络基础、传输层协议与网络层协议、无线局域网与移动通信网络，到卫星通信系统、短距离通信与蓝牙技术、光通信技术与光网络、多媒体通信与流媒体技术以及网络安全与加密技术。
《现代通信原理》课后答案
第二章第三章第四章00第五章第七章第八章第九章9.4 解：0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0AMIHDB3B3zsB6zs9.13 解：9.14 解：（2）发送：8电平已调 基带信号信号接收：调制信号基带信号9.17单极性NRZ)2(N S Q P b = 双极性NRZ)(N S Q P b =多进制 双极性（M 为奇数:取0，+/-A, …..; M 为偶数：取。
）2A ±sMb Lf R L L s Mb f R sMb f R sMb R b b b b /2log 47)12)(4(/67.05.11)3(/38log )2(/1)1(22==∴=∴=-≈====调相。
，调制方式可为调幅或其带宽正好是的升余弦滚降频谱信号电平信息，所以可采用单位符号应传输所需传输速率信道带宽kHz bit kHzR kHzkHz kHz f b 482.0831204860108)1(=∴==-=α格雷编码方式普通二进制编码----------------=-------------=-∙-=s b s n nb s P nP P M N S Q MM P 1P )12(22)13)(()1(222L-1电平的部分响应信号])(134[)1(2222NS L Q L L P s --=π1）75.4101)(6==>⨯=-ααQ 2）75.4101)(6==>⨯=-ααQ 3）36.444/6.4)(18332==>=-=>=N S NS P P b s 4) 或])(1434[4)14(2222N S Q P s --=πs b P P L L 324712==>==>=-而s b P P 21= S/N(DB 值)： 45.125(16.44)，22.6(13.5), 444.36(26.4), 194.6(22.9)9.181） S/N =18.06 合12.57dB25.4=α2) S/N = 48.16 合16.83dB ])(83[N S Q P b =3） S/N = 90.3 合19.56dB s b P P 32=9.23解：序列的三条性质。
《通信原理》读书笔记思维导图
03
5.3 数字 基带信号传 输与码间串 扰
05
5.5 无码 间串扰的频 域特性
小结
5.7 眼图
思考题与习题
第6章 数字频带传输系统
01
6.1 二进 制振幅键控
02
6.2 二进 制频移键控
03
6.3 二进 制相移键控
04
6.4 二进 制差分相移 键控
06
6.6 多进 制数字调制 原理
05
6.5 二进 制数字调制 系统的性能 比较
3.3 恒参信道及其 对信号传输的影响
3.4 随参信道及其 对信号传输的影响
3.5 信道噪声 3.6 信道容量
小结 思考题与习题
第4章 模拟调制系统
01
4.1 调制 的基本概念
02
4.2 幅度 调制（线性 调制）的原 理
03
4.3 线性 调制系统的 抗噪声性能
04
4.4 角度 调制（非线 性调制）的 原理
06
4.6 模拟 调制系统的 性能比较
05
4.5 调频 系统的抗噪 声性能
小结
4.7 频分多路复用 及模拟调制系统应
用举...
思考题与习题
第5章 数字基带传输系统
01
5.1 数字 基带信号
02
5.2 数字 基带信号的 功率谱
04
5.4 无码 间串扰系统 的时域特性
06
5.6 基带 系统的抗噪 声性能
小结
6.7 多进制数字调 制系统的抗噪声性
能
思考题与习题
第7章 脉冲编码调制系统
01
7.1 引言
02
7.2 抽样
03
7.3 量化
04
文元美现代通信原理课件1现代通信系统原理绪论
从早期的卫星电视广播到现在的卫星 互联网，卫星通信技术不断升级换代 。
光纤通信技术
光纤通信技术的特点
传输速率高、传输距离远、传输容量大、抗电磁干扰等。
光纤通信技术的发展历程
从单模光纤到多模光纤，再到现在的光子晶体光纤，光纤通信技术 不断升级。
光纤通信技术的应用
广泛应用于互联网、数据中心、云计算等领域，为全球用户提供高 速、稳定的网络服务。
数字移动通信技术的应用
广泛应用于手机、平板电脑、笔记本电脑等移动终端设备，提供语音、数据、图像等多种 业务。
卫星通信技术
卫星通信技术的特点
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
卫星通信技术的应用
覆盖范围广、不受地形限制、可实现 全球通信等。
广泛应用于电视广播、远程教育、远 程医疗等领域，为全球用户提供高质 量的通信服务。
卫星通信技术的发展历程
通信系统的性能指标
传输速率
单位时间内传输的信息量，单位为比 特/秒（bps）。
误码率
传输过程中出现错误的概率，越低越 好。
频谱效率
单位频带内传输的比特率，越高越好 。
抗干扰能力
系统抵抗外部干扰的能力，越高越好 。
02
信号与信道
信号的分类与特性
01
信号的分类
02
确定信号与随机信号
连续信号与离散信号
03
信号的分类与特性
模拟信号与数字信号 信号的特性
幅度、频率和相位特性
信号的分类与特性
能量和功率特性 信号的频域表示和时域表示
信道的分类与模型
信道的分类
1
有线信道和无线信道
2
恒参信道和随参信道
3
信道的分类与模型
《通信原理电子教案》课件
《通信原理电子教案》课件第一章：通信系统概述1.1 通信系统的定义与分类1.2 通信系统的性能指标1.3 通信系统的基本模型1.4 通信系统的分类与比较第二章：模拟通信系统2.1 模拟通信系统的组成与工作原理2.2 调制与解调技术2.3 模拟通信系统的性能分析2.4 模拟通信系统的应用实例第三章：数字通信系统3.1 数字通信系统的组成与工作原理3.2 数字基带信号传输技术3.3 数字调制与解调技术3.4 数字通信系统的性能分析第四章：信息论基础4.1 信息论的基本概念4.2 信息熵与信道容量4.3 信息传输率与误码率4.4 信息加密与解密技术第五章：现代通信技术5.1 卫星通信技术5.2 光纤通信技术5.3 移动通信技术5.4 互联网通信技术第六章：信号与系统分析6.1 信号的分类与特性6.2 线性时不变系统的性质6.3 傅里叶变换与频谱分析6.4 拉普拉斯变换与复变函数第七章：模拟信号处理7.1 滤波器的设计与分析7.2 信号的采样与恢复7.3 信号的调制与解调7.4 信号的噪声与抗干扰技术第八章：数字信号处理8.1 数字滤波器的设计与实现8.2 快速傅里叶变换（FFT）8.3 数字信号处理的应用实例8.4 数字信号处理软件与硬件实现第九章：信道编码与误码控制9.1 信道编码的基本原理9.2 常用的信道编码技术9.3 误码控制策略与算法9.4 信道编码在通信系统中的应用第十章：计算机通信与网络10.1 计算机通信的基本概念10.2 数据通信与网络模型10.3 传输层与网络层协议10.4 互联网技术及其应用第十一章：无线通信技术11.1 无线通信的基本概念与技术11.2 无线传播特性与信道模型11.3 无线调制与解调技术11.4 无线通信系统的应用与发展趋势第十二章：光纤通信技术12.1 光纤通信的基本原理12.2 光纤的传输特性与损耗12.3 光纤通信系统的设计与设备12.4 光纤通信技术的应用与挑战第十三章：移动通信技术13.1 移动通信系统的基本结构13.2 移动信道的特性与模型13.3 移动通信的调制与解调技术13.4 移动通信系统的演进与5G技术第十四章：网络安全与加密技术14.1 网络安全的基本概念与威胁14.2 数据加密与解密技术14.3 数字签名与认证算法14.4 网络安全协议与体系结构第十五章：通信系统的实验与实践15.1 通信系统实验的目的与意义15.2 通信系统实验的设备与原理15.3 通信系统实验的项目与步骤15.4 通信系统实验结果的分析与评估重点和难点解析本文主要介绍了《通信原理电子教案》课件的十五个章节内容，涵盖了通信系统概述、模拟通信系统、数字通信系统、信息论基础、现代通信技术、信号与系统分析、模拟信号处理、数字信号处理、信道编码与误码控制、计算机通信与网络、无线通信技术、光纤通信技术、移动通信技术、网络安全与加密技术以及通信系统的实验与实践等方面的知识。
现代通信原理课件课件
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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。
现代通信原理(罗新民)习题答案第八章.docx
第八章数字信号基带传输系统未做出：11、12、17、20 图见附文件：1、6③、14、218-1 设有数字序列为：[a n] = {010011000001011100001}。
①试画出对应的单极性NRZ、RZ和双极性NRZ、RZ、差分码、AMI 码及HDB.码対应的波形；②试画出绝对码和相对码互相转换的数字电路图及绝对码和相对码波形图。
解：①②绝对码一相对码：相对码一绝对码:占___________ 當也㊉治——H ----绝对码即是①中的务，相对码即是①中的差分码b no8-2什么叫码间串扰？试说明其产生的原因及消除码间串扰的方法。
解：①数字基带信号波形在信道中传输时，由于信道特性的不理想，使接收端的信号波形展宽。
从而在判决时刻，前后几个码元波形展宽的拖尾对当前码元判决产生干扰。
②可以合理设计信道总的传输函数H(e),使得前一码元拖尾在当前码元判决时刻为过零点，则无干扰。
8-3设有一传输信道，信道带宽为300〜3000Hz,现欲传输基带信号，其带宽为0〜1200Hz,试问：①该基带信号能否在此信道中直接传输？为什么？②若分别采用DSB及SSB二种调制方式传输，那么如何选择调制器所需的载波频率？解：(1)基带信号带宽不在信道带宽范围内，不能直接传输。
(2) DSB：信道带宽3000-300=2700Hz,容纳双边带后的剩余量2700-1200X2 = 300Hz,所以fo下限300+1200=1500Hz, 上限为3000-1200= 1800Hz o 即1500Hz < /()< 1800HzoSSB：采用上边带，300Hz< /o <3000-1200 = 1800Hz 采用下边带，1500Hz = 300+1200</o < 3000Hz8-4设二进制随机序列中0和1分别用g⑴和-g⑴表示，它们111现的概率分别为P和1-Po①试写出随机序列功率谱中连续谱部分和离散谱部分的表达式；②若g⑴是如图E8」(a)所示的波形，：T为码元宽度(齐»)。
文元美现代通信原理课件1现代通信系统原理绪论
数字基带传输通信系统
图 1-7 数字基带传输通信系统模型
图 1-8 模拟信号数字化传输通信系统模型
模拟信号数字化传输通信系统
1.2.3 数字通信的主要优缺点
数字通信的主要优点 抗干扰、 抗噪声性能好。 差错可控。 易加密。 易于与现代技术相结合。
两类通信方式抗干扰性能比较 模拟信号；(b)数字信号
信息及其量度
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
消息中所含信息量I是消息出现的概率P(x)的函数，即
可以看出I与P(x)间应满足以上三点， 则它们有如下关系式：
(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
信息量I的单位与对数的底数a有关： a=2 单位为比特(bit，简写为b)； a=e单位为奈特(nat，简写为n)； a=10单位为笛特(Det)或称为十进制单位； a=r单位称为r进制单位。 通常使用的单位为比特。
3.移动通信
移动通信是现代通信中发展最为迅速的一种通信手段，它是随着汽车、飞机、轮船、火车等交通工具的发展而同步发展起来的。 近10年来， 在微电子技术和计算机技术的推动下，移动通信从过去简单的无线对讲或广播方式发Байду номын сангаас成为一个把有线、 无线融为一体，固定、移动相互连通的全国规模，甚至全球范围的通信系统。
数字微波、 空间通信
脉冲波调制
脉冲模拟调制
脉幅调制PAM
中间调制方式、 遥测
脉宽调制PDM(PWM)
中间调制方式
脉位调制PPM
遥测、 光纤传输
脉冲数字调制
脉码调制PCM
市话、 卫星、 空间通信
增量调制DM