通信系统的基本组成
通信系统的简化模型
通信系统的简化模型通信系统的简化模型一、引言通信系统是指用于传输信息的设备和网络。
它由多个组成部分构成,包括发送器、接收器、信道和协议等。
通信系统的设计和优化是一个复杂的过程,需要考虑诸多因素。
为了更好地理解通信系统的工作原理,我们可以采用简化模型来描述其基本结构和功能。
二、通信系统的基本结构通信系统可以分为两个主要部分:发送端和接收端。
发送端负责将信息转换为适合传输的形式,并通过信道将其传输到接收端。
接收端则负责将传输过来的信息还原为原始形式,并进行相应处理。
1. 发送端发送端由三个主要组成部分构成:源、编码器和调制器。
(1)源源是指产生信息的设备或人类活动。
例如,语音、图像、文字等都可以作为信息源。
在通信系统中,这些不同类型的信息需要经过不同的处理方式才能被传输。
(2)编码器编码器是将源产生的原始信息转换为适合传输的格式或编码方式。
常见的编码方式包括数字化、压缩和加密等。
(3)调制器调制器是将编码后的数字信号转换为适合传输的模拟信号。
调制器的主要功能是将数字信号转换为模拟信号,并通过信道传输到接收端。
2. 接收端接收端由三个主要组成部分构成:解调器、译码器和目的地。
(1)解调器解调器是将模拟信号转换为数字信号。
其主要功能是将接收到的模拟信号转换为数字信号,并传递给译码器进行进一步处理。
(2)译码器译码器是将数字信号转换为原始信息。
其主要功能是将接收到的数字信号还原为原始信息,并进行相应处理。
(3)目的地目的地是指最终接收到信息的设备或人类活动。
例如,显示屏、扬声器、打印机等都可以作为信息的目的地。
三、通信系统中的信道通信系统中,信息需要通过一定类型的信道进行传输。
根据不同类型的传输媒介,可以将通信系统中使用的信道分为有线和无线两种类型。
1. 有线信道有线信道指通过电缆或光缆等物理媒介进行传输。
常见的有线通讯方式包括电话、电报、以太网等。
2. 无线信道无线通讯方式则使用了无线电波作为传输媒介。
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
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。
电力系统通信试题及答案
1.简述一般通信系统的构成及其各组成部分的功能。
通信系统主要由信源、信宿、传输介质和收信、发信设备五部分组成。
信源:把各种可能消息转换成原始的电信号.发送设备:将信源产生的信号变换为适于信道传输的信号.传输介质:也叫信道,是信号的传输媒介.接受设备:作用是将从信道上接收的信号变换成接收者可以接收的信息.信宿:信息的接收者.2.一个模拟信号到数字信号的步骤有哪几步?其中第一步应满足什么定理的要求?表达该定理的主要内容。
脉冲编码调制〔PCM〕:将模拟信号经过抽样、量化、编码三个处理步骤转变成数字信号。
第一步抽样需满足低通信号抽样定理,内容:如果模拟信号的最高频率为fm,假设采样频率fs大于或等于2 fm的采样频率,则采样得到的离散信号序列就能完整地恢复出原始信号。
3.常用的交换技术有哪几种?并做简要说明。
交换就是按某种方式动态地分配传输线路资源,完成主叫和被叫之间的信息转接。
常用的交换技术:1.电路交换:交换设备在通信双方找出一条实际的物理线路的过程。
2.信息交换:1〕报文交换:整个报文作为一个整体一起发送。
在交换过程中,交换设备将接收到的报文先存储,待信道空闲时再转发出去,一级一级中转,直到目的地。
这种数据传输技术称为存储-转发。
2〕分组交换将报文划分为假设干个分组进行存储转发,有强大的纠错机制、流量控制和路由选择功能。
4.简述光纤通信系统的基本组成。
1〕光发信机:光发信机是实现电/光转换的光端机。
功能是将来自于电端机的电信号对光源发出的光波进行调制,成为已调光波,然后再将已调的光信号耦合到光纤或光缆去传输。
2〕光收信机:光收信机是实现光/电转换的光端机。
它由光检测器和光放大器组成。
其功能是将光纤或光缆传输来的光信号,经光检测器转变为电信号,然后,再将这微弱的电信号经放大电路放大到足够的电平,送到接收端的电端汲去。
3〕光纤或光缆:光纤或光缆构成光的传输通路。
其功能是将发信端发出的已调光信号,经过光纤或光缆的远距离传输,完成传送信息任务。
通信系统的基本组成
通信系统的基本组成通信是指发送者与接收者之间的信息传递;利用电信号或光信号实现信息传递的系统称为通信系统。
通信系统的基本组织结构如图1所示。
图1 通信系统的基本组成结构一、输入换能器输入换能器主要任务是将发信者提供的非电量消息(如声音、景物等)变换为电信号,它应能反映待发的全部消息,通常具有”低通型”频谱结构,故称为基带信号。
当输入消息本身就是电信号时(如计算机输出的二进制信号),输入换能器可省略而直接进入发送设备。
二、发送设备(包括调制和放大)调制:用基带信号去控制高频信号的某一参数,使该参数按照基带信号的规律变化的过程,称为调制。
基带信号也称为调制信号;未调制的高频信号称为载波信号;经调制后的高频信号称为已调信号。
用基带信号去控制高频信号的振幅,称为调幅,简称AM;去控制高频信号的频率,称为调频,简称FM;去控制高频信号的相位,称为调相,简称PM。
几种方式的调制时域波形如动画1所示。
点击即可观看动画放大:是指对调制信号和已调信号的电压利功率放大、滤波等处理过程,以保证送入信道足够大的已调信号功率。
调制的必要性:1.常用基带信号频率范围图像信号:0~6MHz 语音300Hz ~ 3.4kHz 音乐16Hz ~ 20kHz 根据天线理论的知识,天线尺寸大于信号波长的十分之一,信号才能有效发射。
直接对这些频率较低的基带信号进行传输,所需要的天线尺寸非常庞大,是不现实的。
2. 实现信道的复用如果同时将基带信号进行传输,则会发生频谱混叠现象,接收端就不能正确的接收所需要的信息;而通过调制,将不同的信号调制到不同的频率段上,则接收端就可以正确的接收信息。
三、信道信道是连接发、收两端的信号通道,又称传输媒介。
通信系统中应用的信道可分为两大类:有线信道(如架空明线、电线、波导、光纤等)和无线信道(如海水、地球表面、自由空间等)。
不同信道有不同的传输特性,相同媒介对不同频率的信号传输特性也是不同的。
四、接收设备接收设备的任务是将信道传送过来的已调信号进行处理,以恢复出与发送端相一致的基带信号。
通信系统及应用是什么
通信系统及应用是什么通信系统是指利用各种通信技术和设备来实现信息交流和传输的系统。
通信系统起源于人们对信息交流的需求,随着科技的发展和进步,不断涌现出各种新的通信技术和应用。
通信系统的基本组成包括发送端、传输媒介和接收端。
通信系统的发送端是信息的源头,通过编码和调制将信息转换成信号,然后经过传输媒介传输到接收端。
常见的发送设备包括话筒、摄像头、键盘等。
传输媒介可以是空气、光纤、电缆等,传输媒介的选择会影响到通信的速度、容量和质量。
接收端接收到传输过来的信号后,经过解码和调制将信号还原成信息,供人们阅读、观看或使用。
通信系统的应用非常广泛,几乎渗透到人们的生活和工作的方方面面。
首先是传统的有线通信应用,如电话、电视、广播等。
电话是一种通过传输声音的方式进行通信的系统,早期的电话是基于有线传输的,通过电缆的连接实现电话之间的通话。
电视和广播则是通过电磁波传输音视频信号,使人们能够接收到远距离传输的图像和声音。
随着无线通信技术的发展,移动通信应用也得到了广泛的应用。
移动通信是一种通过无线信号进行通信的方式,实现了移动终端之间的通信。
最常见的移动通信应用是手机,通过手机网络可以实现语音通话、短信、互联网访问等功能。
另外,移动通信还支持移动互联网应用,如社交媒体、移动支付、在线购物等。
除了以上的传统通信应用,近年来还涌现出了一些新的通信技术和应用。
物联网是指物体互联网,通过将各种物体连接到互联网,实现物体之间的信息交流和智能化控制。
物联网应用包括智能家居、智能交通、智能医疗等,可以提升生活和工作的效率和便利性。
无人机技术也是一种新的通信应用,通过利用航空器和无线通信技术,实现远程监控、物流配送、灾害救援等功能。
在通信系统的应用中,安全性也是一个非常重要的考虑因素。
随着信息技术的发展,信息安全问题也日益突出。
通信系统需要采取一系列的安全措施,如加密、身份验证、防火墙等,来保护通信过程中的信息安全。
总之,通信系统及应用是指通过各种通信技术和设备来实现信息交流和传输的系统,它们广泛应用于人们的生活和工作中,包括传统的有线通信应用、移动通信应用、物联网应用等。
数字蜂窝移动通信系统的基本组成及各部分的作用
数字蜂窝移动通信系统的基本组成及各部分的作用数字蜂窝移动通信系统的基本组成及各部分的作用随着移动通信技术的飞速发展,数字蜂窝移动通信系统已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。
这一系统以其高效率、便捷性和广泛的覆盖范围,为人们提供了无线通信和数据传输的便利。
但是,对于普通用户来说,对数字蜂窝移动通信系统的基本组成以及各部分的作用,往往显得有些陌生。
本文将通过深度和广度兼具的方式,全面评估数字蜂窝移动通信系统的基本组成及各部分的作用,帮助读者更好地了解这一重要的通信系统。
一、数字蜂窝移动通信系统的基本组成数字蜂窝移动通信系统是由多个基本部分组成的复杂系统,其中包括基站系统、核心网和移动终端三个部分。
1. 基站系统基站系统是数字蜂窝移动通信系统中最为重要的组成部分之一,其主要包括基站、无线传输子系统和控制器等多个子系统。
基站是通信系统中的一个核心设备,用于对移动终端进行信号的发送和接收。
无线传输子系统则负责信号的传输和解调工作,保障了通信的稳定性和可靠性。
控制器则起到了对基站和移动终端的控制和管理作用,确保通信系统的正常运行。
2. 核心网核心网是数字蜂窝移动通信系统的另一个重要组成部分,其主要功能是对移动通信数据进行传输和交换。
它由移动交换中心、业务支撑系统和数据传输网等多个子系统构成。
移动交换中心是数字蜂窝移动通信系统中的核心设备,用于对移动通信数据进行交换和路由。
业务支撑系统则用于提供各种业务支持和管理服务,保障了通信系统的正常运行。
数据传输网则负责对移动通信数据进行传输和交换,确保了通信数据的安全性和稳定性。
3. 移动终端移动终端是数字蜂窝移动通信系统中的另一重要组成部分,其主要包括手机、数据卡和调频器等设备。
手机是人们日常生活中最为常见的移动终端设备,用于进行语音通话、发送和数据传输等多种通信功能。
数据卡则是用于将移动通信数据传输到移动终端设备中的重要设备,它能够确保移动终端设备能够正常、稳定地进行通信。
光纤通信系统的基本概念、组成及特点。
光纤通信系统的基本概念、组成及特点。
光纤通信系统是以光为载波,利用纯度极高的玻璃拉制成极细的光导纤维作为传输媒介,通过光电变换,用光来传输信息的通信系统。
光纤通信系统由三部分组成:光发射机、光接收机和光纤链路。
光发射机由模拟或数字电接口、电压—电流驱动电路和光源组件组成。
模拟或数字电接的作用是实现口阻抗匹配和信号电平匹配(限制输入信号的振幅)作用。
光源—光纤耦合器的作用是把光源发出的光耦合到光纤或光缆中。
光接收机由光检测器组件、放大电路和模拟或数字电接口组成。
光检测器组件包括一段光纤(尾纤或光纤跳线)、光纤—光检波器耦合器、光检测器和电流—电压转换器。
光检测器将光信号转化为电流信号。
然后再通过电流—电压转换器,变成电压信号输出。
模拟或数字电接口对输出电路其阻抗匹配和信号电平匹配作用。
光纤链路由光纤光缆、光纤连接器、光缆终端盒、光缆线路盒和中继器等组成。
光纤光缆由石英或塑料光纤、金属包层和外套管组成。
光纤通信系统的特点有:1.频带宽、传输容量大,损耗小、中继距离长,重量轻、体积小,抗电磁干扰性能好,泄漏小、保密性好,节约金属材料,有利于资源合理使用。
2.传输损耗小:在光纤通信系统中,由于采用了石英等材质作为光纤材料,其传输损耗比普通金属线要小得多。
3.传输容量大:由于光纤通信系统采用光信号传输,因此其传输容量比普通金属线要大得多。
4.抗电磁干扰性能好:由于光纤通信系统采用光信号传输,因此其抗电磁干扰性能比普通金属线要好得多。
5.保密性好:由于光纤通信系统采用光信号传输,因此其保密性比普通金属线要好得多。
6.节约金属材料:由于光纤通信系统采用石英等材质作为光纤材料,因此可以节约大量的金属材料。
7.易于安装和维护:由于光纤通信系统采用光信号传输,因此其安装和维护相对容易。
8.适用于远距离传输:由于光纤通信系统采用石英等材质作为光纤材料,因此可以适用于远距离传输。
9.适用于大规模网络:由于光纤通信系统采用光信号传输,因此可以适用于大规模网络。
通信网基础课后答案
第一章通信网概述1.1简述通信系统模型中各个组成部分的含义,并举例说明。
答:通信系统的基本组成包括:信源,变换器,信道,噪声源,反变换器和信宿六部分。
信源:产生各种信息的信息源。
变换器:将信源发出的信息变换成适合在信道中传输的信号。
信道:按传输媒质分有线信道和无线信道,有线信道中,电磁信号或光电信号约束在某种传输线上传输;无线信道中,电磁信号沿空间传输。
反变换器:将信道上接收的信号变换成信息接收者可以接收的信息。
信宿:信息的接收者。
噪声源:系统内各种干扰。
1.2现代通信网是如何定义的?答:由一定数量的节点和连接这些节点的传输系统有机地组织在一起的,按约定信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。
适应用户呼叫的需要,以用户满意的效果传输网内任意两个或多个用户的信息。
1.3试述通信网的构成要素及其功能。
答:通信网是由软件和硬件按特定方式构成的一个通信系统。
硬件由:终端设备,交换设备和传输系统构成,完成通信网的基本功能:接入、交换和传输;软件由:信令、协议、控制、管理、计费等,它们完成通信网的控制、管理、运营和维护,实现通信网的智能化。
1.4分析通信网络各种拓扑结构的特点。
(各种网络的拓扑结构图要掌握)答:基本组网结构:Ø网状网:优点:①各节点之间都有直达线路,可靠性高;②各节点间不需要汇接交换功能,交换费用低;缺点:①各节点间都有线路相连,致使线路多,建设和维护费用大;②通信业务量不大时,线路利用率低。
如网中有N个节点,则传输链路数H=1/2*N(N-1)。
Ø星形网:优点:①线路少,建设和维护费用低;②线路利用率高;缺点:①可靠性低,②中心节点负荷过重会影响传递速度。
如网中有N个节点,则传输链路数H=N-1。
Ø环形网:同样节点数情况下所需线路比网状网少,可靠性比星形网高。
如网中有N个节点,则传输链路数H=N。
Ø总线形网:优点:①节点接入方便②成本低,缺点:①传输时延不稳定②若传输总线损坏,整个网络会瘫痪。
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。
何谓通信系统通信系统由哪些部分组成各组成部分的作用是[详细]
第一章习题1 何谓通信系统?通信系统由哪些部分组成?各组成部分的作用是什么?解:用电信号(或光信号)传输信息的系统,称为通信系统.通信系统的基本组成如图1所示,它由输入变换器、输出变换器、发送设备、接收设备和信道等组成.图1 通信系统的基本组成信源就是信息的来源.输入变换器的作用是将信源输入的信息变换成电信号.发送设备用来将基带信号进行某种处理并以足够的功率送入信道,以实现信号有效的传输.信道是信号传输的通道,又称传输媒介.接收设备将由信道传送过来的已调信号取出并进行处理,还原成与发送端相对应的基带信号.输出变换器将接收设备送来的基带信号复原成原来形式的信息.若基带信号为模拟信号时,图1.1所示为模拟通信系统;若基带信号为数字信号时,图1.1所示为数字通信系统.2、通信系统为什么要采用调制技术?解:采用调制技术可使低频基带信号装载到高频载波信号上,从而缩短天线尺寸,易于天线辐射,实现远距离传输;其次,采用调制可以进行频分多路通信,实现信道的复用,提高信道利用率.3、广播发射机组成框图如图2所示,各组成部分输出电压波形也示于图中,试指出各小方格的名称,说明其作用.图2 广播发射机组成框图解:方格1为振荡器,用来产生高频信号.方格2为倍频器,用来将振荡器产生的高频信号的频率整倍数升高到所需值,该信号即为发射机的载波信号.方格3为调制信号放大器,为音频放大器,用来放大话筒所产生的微弱话音信号,供给调制器.方格4为振幅调制器,把音频信号装载到高频载波上,输出高频调幅信号,并以足够大的功率输送到天线,然后辐射到空间.4、超外差式接收机中混频器有什么作用?解:混频器是超外差式接收机中的关键部件,它的作用是将接收机接收到的不同载频已调信号变为频率较低且固定的中频已调信号.例如,广播接收机中把接收到的调幅信号载频均变为465kHz中频,将调频信号载频均变为10.7米Hz中频.由于中频是固定的,且频率降低了,因此,中频选频放大器可以做到增益高、选择性好且工作稳定,从而使接收机的灵敏度、选择性和稳定性得到极大的改善.5、线性与非线性电阻器件有何区别?非线性器件有何主要作用.解:理想线性电阻器件的伏安特性曲线是线性的,参量只有一个R,其值与外加电压或电流大小无关.非线性电阻器件的伏安特性曲线是非线性的,需引入3个参量,才能比较完整地反映它的特性,而这些参量与外加电压或电流有关.3个参量分别为静态(直流)电导、动态(交流)电导和平均电导.静态电导适用于电路的直流分析,动态(交流)电导适用于电路的动态分析(其中,时变动态(交流)电导适用于频率变换电路的分析),而平均电导适用于功率放大和振荡电路的分析.非线性器件能产生新的频率分量,具有频率变换作用.。
移动通信的基本组成
移动通信的基本组成
移动通信是指通过移动通信网络进行的信息传递和交流。
移动通信系统是由多个基本组成部分构成的,这些部分相互协作,共同实现通信功能。
本文将详细介绍移动通信的基本组成部分。
1. 移动终端
移动终端是指手机、平板电脑、手持终端等移动设备,是移动通信的重要组成部分。
移动终端通过无线信号与基站进行通信,实现信息的发送和接收。
2. 基站系统
基站系统是指移动通信网络中的基础设施,包括基站、天线等。
基站通过天线向周围区域发送信号,接收来自移动终端的信号,将信号传输到移动通信交换机中。
3. 移动通信交换机
移动通信交换机是指移动通信网络中的核心设备,负责移动终端与固定网络、其他移动终端之间的连接和通信。
移动通信交换机还能对语音、数据等不同类型的信号进行处理和转换。
4. 业务支撑系统
业务支撑系统是指移动通信网络中的各种管理和支持系统,包括用户管理系统、计费系统、设备管理系统等。
这些系统能够支持移动通信网络的正常运行,保障用户的通信质量和服务质量。
5. 网络运营商
网络运营商是指提供移动通信服务的企业,包括中国移动、中国联通、中国电信等。
网络运营商通过建设和维护移动通信网络,向用户提供语音、短信、数据等通信服务,是移动通信系统中不可或缺的一部分。
移动通信的基本组成部分包括移动终端、基站系统、移动通信交换机、业务支撑系统和网络运营商。
这些部分相互作用,共同组成了一个完整的移动通信系统,为人们的日常生活和工作提供了便利。
随着移动通信技术的不断发展,移动通信系统也在不断升级和完善,为人们带来更加先进的通信服务。
高频电子线路试卷填空题及答案
高频电子线路填空题1.通信系统由输入变换器、发送设备、信道、接收设备以及输出变换器组成。
2.在通信系统中,共用的基本单元电路除高频小信号放大器、高频功率放大器和正弦波振荡器以外,还有调制和解调、混频和反馈控制电路等。
3.RC相移振荡器中放大器应采用反相放大器;至少要三节基本RC相移网络。
4.LC串联谐振回路中,当工作频率小于谐振频率时,回路呈容性,LC并联谐振回路中,当工作频率小于谐振频率时,回路呈感性。
5.LC谐振回路有串联谐振和并联谐振两种谐振方式。
6.LC串联谐振回路品质因数(Q值)下降,频带变宽,选择性变差。
7.谐振功率放大器中,LC谐振回路既起到阻抗匹配又起到选频滤波作用。
8.要产生较高频率信号应采用、 LC 振荡器,要产生较低频率信号应采用RC 振荡器,要产生频率稳定度高的信号应采用石英晶体振荡器。
9.三端式振荡电路是LC正弦波振荡器的主要形式,可分为电容三端式和电感三端式两种基本类型。
10.发射机的中间级高频功率放大器,应工作于过压状态。
因为过压状态输出电压平稳且弱过压时,效率最高。
11.高频功率放大器的三种工作状态,分别为过压、临界、欠压。
12.发射机的末级高频功率放大器,应工作于临界状态,因为临界状态输出功率最大。
13.为了有效地实现基极调幅,调制器必须工作在欠压状态,14.集电极调幅应使放大器工作在过压状态,调幅系数必须 > 1。
15.为了有效地实现基极调幅,调制器必须工作在欠压状态,为了有效地实现集电极调幅,调制器必须工作在过压状态。
16.某高频功率放大器原来工作在临界状态,测得Ucm=22v,Ico=100mA, RP=100Ω,Ec=24v,当放大器的负载阻抗RP变小时,则放大器的工作状态过渡到欠压状态,回路两端电压Ucm将减小,若负载阻抗增加时,则工作状态由临界过渡到过压状态,回路两端电压Ucm将增大。
17.丙类高频功率放大器的最佳工作状态是临界工作状态,这种工作状态的特点是输出功率最大、效率较高和集电极电流为尖顶余弦脉冲波。
移动通信系统组成和特点
移动通信系统组成和特点移动通信系统组成和特点一、引言移动通信系统是指通过无线信号传输数据和音频的通信系统。
它由多个组成部分组成,包括基站子系统、核心网络、终端设备等。
本文将详细介绍移动通信系统的组成和特点。
二、基站子系统⒈基站基站是移动通信系统中最基本的组成部分,它负责无线信号的传输和接收。
基站通过天线与用户终端进行通信,将数据和语音信号转换为电磁波并传输给核心网络。
⒉信道和扇区基站将频率资源划分为多个信道,每个信道可提供一定的通信容量。
扇区是基站的覆盖范围,一个基站可由多个扇区组成,每个扇区负责一定范围内的通信服务。
⒊基站控制器基站控制器负责管理和控制多个基站,包括资源分配、话务量控制等。
它还负责与核心网络之间的通信,将用户的数据和语音信号传送给核心网络。
三、核心网络⒈移动交换中心移动交换中心是核心网络的核心设备,它负责处理用户间的语音和数据通信。
它承担了方式呼叫的转接和路由功能,确保数据的高效传输。
⒉访问网关访问网关是连接核心网络和外部网络的关键设备,它将移动通信系统与公共方式网、因特网等网络进行连接,实现用户与其他网络的通信。
⒊计费中心计费中心负责记录用户的通信消费和账单。
它与核心网络相关的设备和系统进行连接,实时监控用户的通信行为和账单信息。
四、终端设备⒈方式方式是移动通信系统中最常用的终端设备,它通过无线信号与基站进行通信,实现语音通话、短信、上网等功能。
⒉特定终端设备除了方式外,移动通信系统还支持其他特定终端设备,如物联网设备、车联网设备等。
这些设备可以通过移动通信网络进行数据传输和远程控制。
五、移动通信系统的特点⒈无线传输移动通信系统通过无线信号进行数据和语音的传输,用户可以在任何地点进行通信,享受便捷的无线通信服务。
⒉移动性移动通信系统支持用户在移动中保持通信连接,用户可以在行走或开车等情况下进行通话、短信等操作,实现真正的移动性。
⒊大容量移动通信系统能够同时处理大量的用户通信请求,具备较高的通信容量,能够支持大规模的用户同时通信。
低时延高可靠通信系统架构和基本通信过程
低时延高可靠通信系统架构和基本通信过程随着科技的不断发展,人们对通信系统的要求也越来越高,尤其是对时延和可靠性的要求。
低时延高可靠通信系统是指在通信过程中,尽可能地实现时间的最小延迟和信息的最高可靠性。
在本文中,将详细介绍低时延高可靠通信系统的架构和基本通信过程。
一、通信系统的基本组成低时延高可靠通信系统由多个组件组成,包括发送端、接收端、信道以及协议:1.发送端:发送端是通信系统的起点,通过编码、压缩等技术将源数据转换为可传输的信号。
发送端还负责将信号发送到信道。
2.接收端:接收端是通信系统的终点,负责接收从信道传输过来的信号,并将其解码还原为原始数据。
3.信道:信道是发送端和接收端之间传输信号的介质,可以是有线或无线信道。
在低时延高可靠通信系统中,选择适合的信道非常重要,以确保在传输过程中的延迟和可靠性。
4.协议:协议是通信系统中的规则和约定,用于确保发送端和接收端之间的相互理解和正确传输。
在低时延高可靠通信系统中,选择合适的协议对于确保通信质量非常关键。
二、低时延高可靠通信系统的工作原理低时延高可靠通信系统的工作原理可以总结为以下几个步骤:1.源数据生成:通信系统的发送端首先根据应用需求生成需要传输的源数据,如语音、视频、文本等。
2.编码和压缩:发送端将生成的源数据进行编码和压缩,以便于传输和存储。
编码和压缩技术可以根据具体应用场景和要求选择不同的算法。
3.传输和接收:发送端通过信道将编码和压缩后的数据传输给接收端。
在传输过程中,信道可能会引入一定的延迟和丢包,低时延高可靠通信系统通过选择合适的信道和协议来降低延迟和提高可靠性。
4.解码和还原:接收端将传输过来的数据进行解码和还原,将其转换回原始的源数据,以便应用进一步处理和展示。
5.应用处理和展示:经过解码和还原后的源数据可进一步进行应用处理和展示,如播放音频、播放视频、显示文本等。
在这一过程中,系统还需保证处理的及时性和准确性,以实现低时延高可靠的通信效果。
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通信系统的基本组成1.2.1 通信系统的一般模型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。
以基本的点对点通信为例,通信系统的组成(通常也称为一般模型)如图 1-1 所示。
图 1-1 通信系统的一般模型图中,信源(信息源,也称发终端)的作用是把待传输的消息转换成原始电信号,如电话系统中电话机可看成是信源。
信源输出的信号称为基带信号。
所谓基带信号是指没有经过调制(进行频谱搬移和变换)的原始电信号,其特点是信号频谱从零频附近开始,具有低通形式,。
根据原始电信号的特征,基带信号可分为数字基带信号和模拟基带信号,相应地,信源也分为数字信源和模拟信源。
发送设备的基本功能是将信源和信道匹配起来,即将信源产生的原始电信号(基带信号)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;对传输数字信号来说,发送设备又常常包含信源编码和信道编码等。
信道是指信号传输的通道,可以是有线的,也可以是无线的,甚至还可以包含某些设备。
图中的噪声源,是信道中的所有噪声以及分散在通信系统中其它各处噪声的集合。
在接收端,接收设备的功能与发送设备相反,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恢复出相应的原始电信号来。
信宿(也称受信者或收终端)是将复原的原始电信号转换成相应的消息,如电话机将对方传来的电信号还原成了声音。
图 1-1 给出的是通信系统的一般模型,按照信道中所传信号的形式不同,可进一步具体化为模拟通信系统和数字通信系统。
1.2.2 模拟通信系统我们把信道中传输模拟信号的系统称为模拟通信系统。
模拟通信系统的组成可由一般通信系统模型略加改变而成,如图 l-2 所示。
这里,一般通信系统模型中的发送设备和接收设备分别为调制器、解调器所代替。
对于模拟通信系统,它主要包含两种重要变换。
一是把连续消息变换成电信号(发端信息源完成)和把电信号恢复成最初的连续消息(收端信宿完成)。
由信源输出的电信号(基带信号)由于它具有频率较低的频谱分量,一般不能直接作为传输信号而送到信道中去。
因此,模拟通信系统里常有第二种变换,即将基带信号转换成其适合信道传输的信号,这一变换由调制器完成;在收端同样需经相反的变换,它由解调器完成。
经过调制后的信号通常称为已调信号。
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。
必须指出,从消息的发送到消息的恢复,事实上并非仅有以上两种变换,通常在一个通信系统里可能还有滤波、放大、天线辐射与接收、控制等过程。
对信号传输而言,由于上面两种变换对信号形式的变化起着决定性作用,它们是通信过程中的重要方面。
而其它过程对信号变化来说,没有发生质的作用,只不过是对信号进行了放大和改善信号特性等,因此,这些过程我们认为都是理想的,而不去讨论它。
1.2.3 数字通信系统信道中传输数字信号的系统,称为数字通信系统。
数字通信系统可进一步细分为数字频带传输通信系统、数字基带传输通信系统、模拟信号数字化传输通信系统。
1. 数字频带传输通信系统数字通信的基本特征是,它的消息或信号具有“离散”或“数字”的特性,从而使数字通信具有许多特殊的问题。
例如前边提到的第二种变换,在模拟通信中强调变换的线性特性,即强调已调参量与代表消息的基带信号之间的比例特性;而在数字通信中,则强调已调参量与代表消息的数字信号之间的一一对应关系。
另外,数字通信中还存在以下突出问题:第一,数字信号传输时,信道噪声或干扰所造成的差错,原则上是可以控制的。
这是通过所谓的差错控制编码来实现的。
于是,就需要在发送端增加一个编码器,而在接收端相应需要一个解码器。
第二,当需要实现保密通信时,可对数字基带信号进行人为“扰乱”(加密),此时在收端就必须进行解密。
第三,由于数字通信传输的是一个接一个按一定节拍传送的数字信号,因而接收端必须有一个与发端相同的节拍,否则,就会因收发步调不一致而造成混乱。
另外,为了表述消息内容,基带信号都是按消息特征进行编组的,于是,在收发之间一组组的编码的规律也必须一致,否则接收时消息的真正内容将无法恢复。
在数字通信中,称节拍一致为“位同步”或“码元同步”,而称编组一致为“群同步”或“帧同步”,故数字通信中还必须有“同步”这个重要问题。
综上所述,点对点的数字通信系统模型一般可用图 1-3 所示。
需要说明的是,图中调制器/ 解调器、加密器 / 解密器、编码器 / 译码器等环节,在具体通信系统中是否全部采用,这要取决于具体设计条件和要求。
但在一个系统中,如果发端有调制 / 加密 / 编码,则收端必须有解调 / 解密 / 译码。
通常把有调制器 / 解调器的数字通信系统称为数字频带传输通信系统。
2. 数字基带传输通信系统与频带传输系统相对应,我们把没有调制器 / 解调器的数字通信系统称为数字基带传输通信系统,如图 1-4 所示。
图中基带信号形成器可能包括编码器、加密器以及波形变换等,接收滤波器亦可能包括译码器、解密器等。
3. 模拟信号数字化传输通信系统上面论述的数字通信系统中,信源输出的信号均为数字基带信号,实际上,在日常生活中大部分信号(如语音信号)为连续变化的模拟信号。
那么要实现模拟信号在数字系统中的传输,则必须在发端将模拟信号数字化,即进行 A/D 转换;在接收端需进行相反的转换,即 D/A 转换。
实现模拟信号数字化传输的系统如图 1-5 所示。
1.2.4 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。
1. 数字通信的主要优点( 1 )抗干扰能力强由于在数字通信中,传输的信号幅度是离散的,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,必然会使波形失真,接收端对其进行抽样判决,以辨别是两种状态中的哪一个。
只要噪声的大小不足以影响判决的正确性,就能正确接收(再生)。
而在模拟通信中,传输的信号幅度是连续变化的,一旦叠加上噪声,即使噪声很小,也很难消除它。
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),而不能消除噪声。
( 2 )差错可控数字信号在传输过程中出现的错误(差错),可通过纠错编码技术来控制,以提高传输的可靠性。
( 3 )易加密数字信号与模拟信号相比,它容易加密和解密。
因此,数字通信保密性好。
( 4 )易于与现代技术相结合由于计算机技术、数字存贮技术、数字交换技术以及数字处理技术等现代技术飞速发展,许多设备、终端接口均是数字信号,因此极易与数字通信系统相连接。
2. 数字通信的缺点相对于模拟通信来说,数字通信主要有以下两个缺点:( 1 )频带利用率不高系统的频带利用率,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(1-1 )式中,为系统允许最大频带宽度;及为每路信号的频带宽度;为系统在其带宽内最多能容纳(传输)的话路数。
值愈大,系统利用率愈高。
数字通信中,数字信号占用的频带宽,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,如果系统传输带宽一定的话,模拟电话的频带利用率要高出数字电话的 5 ~ 15 倍。
( 2 )系统设备比较复杂数字通信中,要准确地恢复信号,接收端需要严格的同步系统,以保持收端和发端严格的节拍一致、编组一致。
因此,数字通信系统及设备一般都比较复杂,体积较大。
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。
通信系统是传递信息所需的一切技术设备的总和,包括信息源、发送设各、传输介质、信息接收者和接收设备。
数字通信系统传输的数据是数字化了的信息。
单向数字通信系统的结构,如图所示信息源中,模拟信息源(如模拟式电话机、电视摄像机)输出的是幅度连续变化的信号,离散信息源(如计算机)输出的是离散的符号序列或文字。
通过采样和量化可以将模拟信息变换为离散信息。
发送设各的基本功能是使不同种类和速率的信息源与传输媒介相匹配,通常是将信息源产生的信息经过编码,并变换为便于传送的信号形式,送往传输介质。
编码包括信源编码与信道编码两部分。
信源编码把连续消息变换为数字信号,信道编码则使数字信号与传输介质匹配,提高传输的可靠性和有效性。
调制是多种变换方式中最常见的一种。
发送设各还包括为达到某些特殊要求所进行的各种处理,如多路复用、保密处理、纠错编码处理等。
传输介质是发送设备到接收设备之间信号传递所经过的媒介,例如:电磁波、红外线等无线传输介质,各种电缆、光缆、双绞线等有线传输介质。
传输过程中必然会引入热噪声、衰减、脉冲等干扰。
介质的固有特性和干扰特性直接关系到编码方式的选取。
接收设备的基本功能是完成对发送的反变换(解调、译码、解密等),从带有干扰的信号中恢复出正确的原始信息;对于多路复用信号还包括解除多路复用和实现正确分路(或称输出扫描)。
双向通信要求通信双方都有发送设备和接收设备,如果两个方向共用一个传输媒介,则必须采用分频或分时的办法。
信息的传输系统和交换系统组成完整的通信系统,直至构成复杂的通信网络。