名词解释 1、通信：信息的传递和交换过程。 2、消息：指报道事情的概貌而不讲述详细的经过和细节，以简要的语言文字迅速传播新近事实的新闻体裁，也是最广泛、最经常采用的新闻基本体裁。 3、信息：以适合于通信、存储或处理的形式来表示的知识或消息 4、信号：信号是运载消息的工具，是消息的载体。 5、离散消息：指消息在时间上是不连续的 6、连续消息：指消息在时间上是连续的。 7、离散信号：指信号的波形在时间上是离散的。 8、模拟信号：指信息参数在给定范围内表现为连续信号。 9、光纤：光纤，是光导纤维的简写，是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。 10、光缆：一种由单根光纤、多根光纤或光束加上外套制成，满足光学特性、机械特性和环境性能指标要求的缆结构实体 简答题
1、数字通信的特点有哪些 1、抗干扰能力强。 2、数字信号通过差错控制编码， 可提高通信的可靠性。3、可使用计算机对信号进行处理4、在系统中对数字信号传输情况的监视信号、控制信号及业务信号都可采用数字信号。5、数字信号易于加密处理保密性强。 2、请画出数字通信系统的模型，并说明各部分的功 能。 3、发送终端：把原始信息变换成原始点信号。 信源编码：把模拟信号变换成数字信号，即完成模、数变换的任务。提高信号传输的有效性。 信道编码：完成自动检错和纠错功能。 调制器：对基带数字信号进行频率搬移。 信道：指传输信号的通道 接受终端：用来接收电信号 4、怎样把模拟信号转换为数字信号 把模拟信号转换成数字信号，首先对模拟信号进行采样，然后根据采样到的信号的幅度对应一个二进制值，这个过程即为量化。然后输出这样的二进制BIT流，即数字信号。 5、什么是复用技术它包括哪几类各自又是如何定义的 复用技术是指一种在传输路径上综合多路信道，然
第四章模拟通信系统 4.1将模拟信号与载波相乘得到双边 带抑制载波调幅（DSB-SC）信号，设 (1)画出DSB-SC的信号波形图； (2)写出DSB-SC信号的傅式频谱，画出它的振幅频谱图； (3)画出解调框图。 解：(1) (2)可化为 于是 (3) 4.2 已知是某个AM已调信号的展开式 (1)写出该信号的傅式频谱，画出它的振幅频谱图； (2)写出的复包络； (3)求出调幅系数和调制信号频率； (4)画出该信号的解调框图。 解：(1)的频谱为
振幅频谱图如下 由此可见，此调幅信号的中心频率为，两个边带的频率 是10KHz和12KHz，因此调制信号的频率是1KHz。载频分 量是。 (2)的复包络的频谱为 (3)由复包络可以写出调制信号为 因此调幅系数为0.5，调制信号的频率是1KHz。 (4) 4.3现有一振幅调制信号，其中调制信号的频率f m=5KHz，载频f c=100KHz，常数A=15。 (1)请问此已调信号能否用包络检波器解调，说明其理由； (2)请画出它的解调框图； (3)请画出从该接收信号提取载波分量的框图。 解：(1)此信号无法用包络检波解调，因为能包络检波的条件是，而这里的A=15使得这个条件不能成立，用包络检波将造成解调波形失真。 (2)
(3) 4.4 已知已调信号波形为 ，其中调制信号为 ，是载波频率。 (1)求该已调信号的傅式频谱，并画出振幅谱； (2)写出该已调信号的调制方式； (3)画出解调框图； 解：(1)由于 因此 (2)调制方式为上边带调制。 (3) 4.5 某单边带调幅信号的载波幅度，载波频率 ，调制信号为 (1)写出的Hilbert变换； (2)写出下单边带调制信号的时域表达式； (3)画出下单边带调制信号的振幅频谱。 解： (1) ， (2)下单边带调制信号为
南阳理工学院本科生毕业设计（论文） 学院（系）：电子与电气工程系 专业：电子信息工程 学生：胡鹏 指导教师：曹原 完成日期2011年 4月
南阳理工学院本科毕业设计（论文） 模拟电话通信系统的硬件设计Hardware’s Design of Communication Systems 总计：毕业设计（论文）页 表格：0 个 插图：10 幅
南阳理工学院本科毕业设计（论文） 模拟电话通信系统的硬件设计 Hardware design of Analog telephone communication system 学院（系）：电子与电气工程系 专业：电子信息工程 学生姓名：胡鹏 学号：094409042 指导教师（职称）：曹原（讲师） 评阅教师： 完成日期：2011年5月17日 南阳理工学院 Nanyang Institute of Technology
模拟电话通信系统的硬件设计 电子信息工程专业胡鹏 [摘要]随着现代通信技术的飞速发展与日益普及，程控交换是目前模拟电话通信系统中的核心。本文介绍的模拟电话通信系统的硬件设计以amt89c51单片机为中心控制交换芯片MT8816设计实现一种高性价比，实现一对一双工通信的程控交换设备。 本文详细阐述了程控电路交换机在交换电话网中的作用、工作原理和系统的组成结构，将程控交换机的硬件设计分为几个功能模块，并分别加以详细地介绍。 该系统硬件包括了：以单片机为核心的信号检测、信号音控制电路；双音多频解码电路；交换电路；两个用户接口电路等。 [关键词]AT89C51；程控交换；模拟；硬件 Hardware design of Analog telephone communication system Electronic and Information Engineering Hu Peng Abstract:With the rapid development of modern communication technology and the increasing popularity of program-controlled exchange is the core of the current field of communications. Analog telephone communication system to amt89c51 microcontroller hardware design as the central control switch chip MT8816 Design and Implementation of a cost-effective, one-duplex communication to achieve program-controlled switching equipment. This paper describes the program-controlled circuit switched telephone network switches in the role, working principle and system structure, the program-controlled switches, the hardware design is divided into several functional modules, respectively, to introduce them in detail. The system hardware includes: a microcontroller as the core of the signal detection, signal tone control circuit; DTMF decoder circuit; switching circuit; two user interface circuit. Key words:AT89C51、Program-controlled exchange、Simulation、hardware
1.5.1 模拟通信系统性能指标 知识点归纳： 通信系统的主要性能指标通信系统的性能指标指涉及有效性、可靠性、标准性、经济性及可维护性等，但设计或评价通信系统的主要性能指标是传输信息的有效性和可靠性。有效性主要是指消息传输的“速度” ，而可靠性主要是指消息传输的“质量” 。 对于模拟通信系统来说，有效性可以用消息占用的有效带宽来度量，可靠性可以用接受端输出的信噪比来度量。对于数字通信系统来说，度量其有效性的主要性能指标是传输速率和频带利用率，可靠性主要指标是差错率。 数字系统的性能指标 有效性有效性时通信系统传输信息的数量上的表征，时指给定信道和时间内传输信息的多少。数字通信系统中的有效性通常用码元速率RB信息速率Rb和频带利用率衡量。 1．码元速率 码元速率RB也称为传码率、符号传输速率等定义：码元速率RB是指每秒钟传输码元的数目。单位：为波特（baud）, 简记为B, 例如，某系统在 2 秒内共传送4800 个码元，则该系统的传码率为2400B 。 虽然数字信号由二进制和多进制的区分, 但码元速率与信号的进制无关, 只与一个码元占有时间Tb 有关, R B=1/Tb 。 2 . 信息速率 定义：信息速率（Rb）是指每秒传输的信息量。单位：比特/秒（bit/s ），简记（b/s） 例如，若某信源在 1 秒钟内传送1200 个符号，且每一个符号的平均信息量为l （bit ），则该信源的信息传输速率 =1200b/s 或1200bps 。对于传输二进制数字信号，则Rb 为二进制码元数目/秒，对于传输N 二进制数字信号，有Rb=RBlog2M 式中RB为M进制数字信号的码元速率。二进制时，码元速率与信息速率数值相等，只是单位不同。 3. 频带利用率在比较不同的数字通信系统的效率时，仅仅看他们的信息传输速率是不够的。因为即使是两个系统的信息传输的速率相同，他们所占用的频带宽度也可能不同。从而效率也不同。对于相同的信道频带，传输的信息量越来越高。所以用来衡量数字通信系统传输效率指标（有效性）应当是单位频带内的传输速率，即 n=符号传输速率/频带宽度（波特/赫） 对于二进制传输，则可以表示为 n=信息传输速率/频带宽度（比特/秒*.赫） 可靠性 可靠性是通信系统传输信息质量上的象征。指的是接收信息的准确程度。衡量数字通信系统可靠性的重要指标是错误率，具体地有误码率，具体地有误码率Pe和误信率Pb二种中表示方式 1 .误码率Pe 这个指标是多次统计结果的平均量，所以这里指的是平均误码率。例如：经长时间统计，平均传输1 0 0 0个 码元种错一个码元，则误码率Pe = 10 - 3 2. 误信率 显然在二进制种有Pe=Pb 错误率的大小由通路的系统特性和信道质量决定。而不同信号对错误了的要求为 10 - 3——10 - 6,而传输计算机的数据信息时常常要求更高，则Pb更小。当信道不能马民族要求时，必须家 纠错编码。最后需指出的是：可靠性和有效性指标是互相矛盾的和可以交换的，即可通过降低有效性的方法来提高 系统的可靠性，或反之.
第一章 1.你对信息技术如何理解？信息时代的概念是什么？ 答：信息技术是研究完成信息采集、加工、处理、传递、再生和控制的技术，是解放、扩展人的信息功能的技术。概念是信息技术为核心推动经济和社会形态发生重大变革。 2.NII GII的含义是什么？ 答：NII国家信息基础结构行动计划。GII全球信息基础设施。 3.现代通信的基本特征是什么？它的核心是什么？ 答：现代通信的基本特征是数字化，核心是计算机技术。 4.数字通信与模拟通信的主要区别是什么？试举例说明人们日常生活中的信息服务，哪些是模拟通信，哪些是数字通信。 答：模拟信号的电信号在时间上、瞬时值上是连续的，模拟信号技术简单，成本低，缺点是干扰严重，频带不宽、频带利用率不高、信号处理难、不易集成和设备庞大等。数字信号在时间，瞬时值上是离散的，编为1或0的脉冲信号。 5.数字通信的主要特点有哪些？ 答：数字通信便于存储、处理；数字信号便于交换和传输；数字信号便于组成多路通信系统；便于组成数字网；数字化技术便于通信设备小型化、微型化；数字通信抗干扰性强，噪声不积累。 6.为什么说数字通信抗干扰性强？噪声不积累？ 答：在模拟通信中，由于传输的信号是模拟信号，因此
很难把噪声干扰分开而去掉，随着传输距离的增加，信号的传输质量会越来越恶化。在数字通信中，传输的是脉冲信号，这些信号在传输过程中，也同样会有能量损失，受到噪声干扰，当信噪比还未恶化到一定程度时，可在适当距离或信号终端经过再生的方法，使之恢复原来的脉冲信号，消除干扰和噪声积累，就可以实现长距离高质量的通信。 7.你对网络全球化如何理解？它对人类生活将带来什么样的影响？ 答：我认为网络全球化是以内特网为全球范围的公共网，用户数量与日俱增，全球各大网络公司抢占内特网网络资源，各国政府高度重视，投资研发的网络，全球网络化的发展趋势是即能实现各国国情的应用服务，又能实现突破地区、国家界限的世界服务，使世界越来越小。 8.什么是现代通信？它与信息网关系如何？ 答：现代通信就是数字通信系统与计算机融合，实现信源到信宿之间完成数字信号处理、传输和交换全过程。 信息网是多种通信系统综合应用的产物，信息网源于通信系统，但高于通信系统，通信系统是各种网不可缺少的物质基础。通信系统可以独立地存在并组成网络，而通信网不可能离开系统而单独存在。 9.信息网的网络拓扑结构有哪几种类型，各自有何特点？ 答：有星型网，以一中点向四周辐射，现在的程控交换局与其所在的各电话用户的连线就是这种结构。
基于Simulink的通信系统建模与仿真 ——模拟通信系统姓名：XX 完成时间：XX年XX月XX日
一、实验原理（调制、解调的原理框图及说明） AM调制 AM调制是用调制信号去控制高频正弦载波的幅度，使其按调制信号的规律变化的过程。AM调制原理框图如下 AM信号的时域和频域的表达式分别为 式中，为外加的直流分量；可以是确知信号也可以是随机信号，但通常认为其平均值为0，即。 AM解调 AM信号的解调是把接收到的已调信号还原为调制信号。 AM信号的解调方法有两种：相干解调和包络检波解调。 AM相干解调原理框图如下。相干解调的关键在于必须产生一个与调制器同频同相位的载波。如果同频同相位的条件得不到满足，则会破坏原始信号的恢复。 AM包络检波解调原理框图如下。AM信号波形的包络与输入基带信号成正比，故可以用包络检波的方法恢复原始调制信号。包络检波器一般由半波或全波整流器和低通滤波器组成。 DSB调制 在幅度调制的一般模型中，若假设滤波器为全通网络（＝1），调制信号中无直流分量，则输出的已调信号就是无载波分量的双边带调制信号（DSB）。DSB调制原理框图如下 DSB信号实质上就是基带信号与载波直接相乘，其时域和频域表示式分别为DSB解调 DSB只能进行相干解调，其原理框图与AM信号相干解调时完全相同，如图SSB调制 SSB调制分为滤波法和相移法。 滤波法SSB调制原理框图如下所示。图中的为单边带滤波器。产生SSB信号最直观方法的是，将设计成具有理想高通特性或理想低通特性的单边带滤波器，从而只让所需的一个边带通过，而滤除另一个边带。产生上边带信号时即为，产生下边带信号时即为。
现代通信技术概论复习 题 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
一、填空题 1.在数字信号的传输过程中，信号也会受到噪声干扰，当信噪比恶化到一定程度时，应在适当的距离采用再生中继器的方法除去噪声，从而实现长距离高质量传输。 2. TCP/IP 协议是Internet的基础与核心。 3.智能网的基本思想交换与控制相分离。 4.视线传播的极限距离取决于地球表面的曲率。 传递方式以信元为单位，采用异步时分复用方式。 6.微波是频率在 300MHZ-300GHZ 范围内的电磁波。 7.在30/32路的PCM中，一复帧有 16 帧，一帧有 32 路时隙，其中话路时隙有 30 路。 8、 PCM通信系统D/A变换包括解码、平滑滤波二个部分。 9、抽样是把时间上连续的模拟信号变成一系列时间上离散的抽样值的 过程。量化是将模拟信号的幅度值离散化的过程。 10.基带数据传输系统中发送滤波器的作用是限制信号频带并起波形形成 作用。 11.通信系统模型由信源、变换器、信道、噪声源、反变换器和 信宿等6个部分构成。 12.数字信号的特点：信号幅度取值理想化。 13.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和误码率表述。 14.光纤的传输特性主要包括损耗、色散和非线形效应。 15.在无线通信系统中，接收点的信号一般是直射波、折射波、放射波、散射波和地表面波的合成波。 16．通信方式按照传输媒质分类可以分为有线、无线通信两大类。 17．幅度调制技术是用调制信号去控制高频载波的振幅；频率调制技术是用调制信号去控制高频载波的频率；相位调制技术是用调制信号去控制高频载波的相位。 18.模拟调制技术分为线性和非线性调制，数字调制信号的键控方法分为 ASK 、 FSK 、 PSK 。 19.数字基带信号经过载波调制，这种传输成为数字频带传输。 20．模拟信号的数字化技术包括3个过程：抽样、量化、编码。 21、 PCM通信系统D/A变换包括解码、平滑滤波二个部分。 22、抽样是把时间上连续的模拟信号变成一系列时间上离散的抽样值的 过程。量化是将模拟信号的幅度值离散化的过程。 23.基带数据传输系统中发送滤波器的作用是限制并起波形形成 作用。 24.一般通信系统包括五部分：信源、__发送设备、信道、接受设备和信宿 _。 25.国际电信联盟推荐了两类数字速率系列和数字复接等级，即北美和日本采用的s和中国、欧洲采用的_ _Mbit/s作一次群的数字速率系列。 26.在电话通信的A/D转化中，经过一次抽样、量化、编码得到的是一组__ 8___位的二进制码，此信号称为__ 脉冲编码信号或PCM 信号。 主流技术标准包括___WCDMA _、_ CDMA2000__和___TD-SCDMA _ 32系统中，每帧的时间为_ *10^-4 s，每一路的数码率为_64_ kbit/s。
1．通信网 通信网是由一定数量的节点（包括终端节点、交换节点）和链接这些节点的传输系统有机地组织在一起，按约定的信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。 2．信令 信令是终端和交换机之间以及交换机和交换机之间传递的一种信息，这种信息可以指导终端、交换系统、传输系统协同运行，在指定的终端间建立和拆除临时的通信通道，并维护网络本身正常运行。 3．3g的标准 第三代移动通信系统的目标是能提供多种类型、高质量的多媒体业务；能实现全球无缝覆盖，具有全球漫游能力；与固定网络的各种业务相互兼容、具有高服务质量；与全球范围内使用的小型便携式终端在任何时候任何地点进行任何种类的通信。为了实现上述目标，对第三代无线传输技术（RTT）提出了支持高速多媒体业务（高速移动环境：144kb/s，室外步行环境：384kb/s，室外环境：2Mb/s）的要求。 4．电话交换机组成结构 硬件： 话路子系统——用户模块、远端用户模块、数字中继、模拟中继、信令设备、交换网络等设备 控制子系统——处理机系统、储存器、外围设备和和远端接口等部件 软件： 运行软件又称联机软件是指存放在交换机处理机系统中，对交换机的各种业务进行处理的程序和数据的集合。根据功能不同，运行软件系统又可分为操作系统、数据库系统和应用软件系统三部分。 呼叫处理程序用于控制呼叫的建立和释放。呼叫处理程序包括用户扫描、信令扫描、数字分析、路由选择、通路选择、输出驱动等功能块。 5.移动通信多址方式有哪些 频分多址方式（FDMA）、时分多址方式（TDMA）、空分多种方式（SDMA）、码分多址方式（CDMA） 6.TMN中英文及五大管理功能 电信管理网（TMN：Telecommunication Management Network） 五大功能域：故障管理、账务管理、配置管理、性能管理、安全管理。 7.7号信令网的编码方式和控制方式 编码方式——信令单元方式，其实就是不定长分组形式，用经二进制编码的若干字节构成的单元来表示各种信令。 控制方式——非互控方式,发端连续向手段发送信令，而不必等待收端的证实信号。 8.控能对通信网分类 9.3g的关键技术 初始同步与Rake接受技术、搞笑通信编译码技术、智能天线技术、多用户检测技术、功率控制技术和软切换 10．几种主要传输介质 有线介质目前常用的有双绞线、同轴电缆和光纤；无线传输常用的电磁波段主要有无线电、微波、红外线等。 11.智能网的组成部分，有哪几个功能？ 业务交换节点（SSP）是电信网与智能网的连接点，一个SSP包含呼叫控制功能和业务交换功能。
通信原理电子教案 第4章模拟调制系统 学习目标： 调制的目的、定义和分类； 幅度调制的原理； 线性调制系统的抗噪声性能； 角调制的原理； 模拟调制系统的性能比较； 频分复用（FDM）的基本原理。 重点难点：各种线性调制的时域和频域表示，时域波形和频域结构，调制器和解调器原理框图，抗噪声性能，门限效应；FM与PM的关系，调频指数与最大频偏的定义，卡森公式。 课外作业：4-1，4-2，4-5，4-6，4-,7，4-8，4-11，4-12，4-13，4-14，4-17 本章共分5讲（总第13~17讲） 第十三讲幅度调制的原理（一） 主要内容：AM和DSB的调制原理，已调信号的时域波形和频谱分布；SSB的滤波法调制原理。 引言： 基带信号具有较低的频率分量，不宜通过无线信道传输。因此，在通信系统的发送端需要由一个载波来运载基带信号，也就是使载波信号的某一个（或几个）参量随基带信号改变，这一过程就称为调制。在通信系统的接收端则需要有解调过程。 调制的目的是：（1）将调制信号（基带信号）转换成适合于信道传输的已调
信号（频带信号）；（2）实现信道的多路复用，提高信道利用率；（3）减小干扰，提高系统抗干扰能力；（4）实现传输带宽与信噪比之间的互换。 根据调制信号的形式可分为模拟调制和数字调制；根据载波的选择可分为以正弦波作为载波的连续波调制和以脉冲串作为载波的脉冲调制。 本章重点讨论用取值连续的调制信号去控制正弦载波参数的模拟调制。 §4.1 幅度调制（线性调制）的原理 一、幅度调制器的一般模型 幅度调制是用调制信号去控制高频载波的振幅，使其按调制信号的规律而变化。幅度调制器的一般模型如图所示。 图4-1 幅度调制器的一般模型 已调信号的时域和频域表示式: )(]cos )([)(t h t t m t s c m *=ω )()])([2 1 )(ωωωωωωH M M S c c m -++= 幅度调制信号，在波形上，它的幅度随基带信号规律而变化；在频谱结构上，它的频谱完全是基带信号频谱结构在频域内的简单搬移。由于这种搬移是线性的，因此，幅度调制通常又称为线性调制。 在该模型中，适当选择滤波器的特性)(ωH ，便可以得到各种幅度调制信号。 1. 调幅(AM) 在图4-1中，假设)()(t t h δ=，调制信号)(t m 叠加直流0A 后与载波相乘，就可形成调幅(AM)信号。
第1章习题参考答案 1 什么是通信信号？ 通信系统传送的是消息，而消息只有附着在某种形式的物理量上才能够得以传送，这类物理量通常表现为具有一定电压或电流值的电信号或者一定光强的光信号，它们作为消息的载体统称为通信信号 2 什么是数字信号？什么是模拟信号？为什么说PAM 信号不是数字信号？ 信号幅度在某一范围内可以连续取值的信号，称为模拟信号；而信号幅度仅能够取有限个离散值的信号称为数字信号。 PAM 信号是将模拟信号取样后产生的信号，它虽然在时间上是离散的，但幅值上仍然是连续的，因此仍然是模拟信号。 3 什么是信号的时域特性？什么是信号的频域特性？ 信号的时域特性表达的是信号幅度随时间变化的规律，简称为幅时特性。 信号的频域特性表达的是信号幅度随频率变化的规律，它以傅立叶级数展开分解为理论基础。 4 什么是信号带宽？信号带宽与什么因素有关？ 通过信号的频谱图可以观察到一个信号所包含的频率分量。我们把一个信号所包含的最高频率与最低频率之差，称为该信号的带宽。 5 周期矩形脉冲信号的频谱有什么特点？矩形脉冲信号的脉宽τ与有效带宽有何关系？ (1) 该信号频谱是离散的，频谱中有直流分量Aτ/T 、基频Ω和n 次谐波分量，谱线间隔为Ω=2π/T ；(2) 直流分量、基波及各次谐波分量的大小正比于A 和τ，反比于周期T ，其变化受包络线 sin x /x 的限制，有较长的拖尾（参见式1-1）；(3) 当ω=2m π/τ(m =±1,±2…)时，谱线的包络线过零点，因此ω=2m π/τ称为零分量频率点；(4) 随着谐波次数的增高，幅度越来越小。 可以近似认为信号的绝大部分能量都集中在第一个过零点ω=2π/τ左侧的频率范围内。该点恰好是基频Ω的4次谐波点。通常把0~4Ω这段频率范围称为有效频谱宽度或信号的有效带宽。可见，τ越小，有效带宽越大，二者成反比。 6 通信系统中的信噪比是如何定义的？ 信噪比定义为： (dB)，其中P s 是该点的信号功率，是P N 该点的噪声功率。 7 画出并解释通信系统的一般模型 在通信系统中，发送消息的一端称为信源，接收消息的一端称为信宿。连通信源和信宿之间的路径称为信道。信源发出的消息首先要经发送设备进行变换，成为适合于信道传输的 通信系统一般模型 信道 接收设备 发送设备 接收设备 发送设备 信源 信宿 信源 信宿 噪声
通信技术与现代生活 【摘要】本文主要详细介绍了几种现代通信的重要技术，并讲述了通信技术特点以及在实际生活中的应用，对未来通信技术的发展作了简要概括；此外，本文还着重从正面和反面讲述了现代通信对城市生活发展的影响以及相关解决措施，最后结合自身实际情况阐述了自己的学习感想和体会。 一、引言 21世纪是一个信息社会，信息交流已成为人们生活的基本需要。现代通信系统是信息时代的生命线，通信是推动人类社会文明、进步与发展的巨大动力。人类社会是建立在信息交流的基础上的，所以人们总是离不开信息的传递。古代的人力、马力以及烽火台，到现代社会的文字、书信、电报、电话、传真、电视以及电子邮件等，尽管通信的方式各种各样，传递的内容千差万别，但都有一个共性，那就是进行信息的传递。因此，通信的任务就是要克服信息源与接收者之间在地里上的障碍，迅速而准确的传递信息。但是，随着社会的发展和技术的进步，人们对传递信息的要求越来越高，人类通信交流的方式越来越复杂。由于用电的方式能使消息几乎在任意距离上实现迅速、有效、准确、可靠地传递。 从最初的“上海滩”风靡一时的“大哥大”，在物价水平非常低的时代，一部大哥大售价高达几万；渐渐传呼机出现在人们的视野，拥有一部传呼机也是一件乐事，当所有人都以为传呼机时代会持续时，没过两年传呼机飞速般的消失了；随着而来的是彩色电视、传真机、电话座机、手机、电脑等，这时这些新型通信工具刚刚出现在人们意识中，可是当时这些通信工具并不普遍，技术尚待改进，供给较少，价格昂贵，只有家境富裕或者公司才有资金使用这些高科技产品，普通民众也不曾“奢望”拥有这些高科技产品。但是在很短的时间内，不过就是短短的十几年时间，手机、电话、彩电、电脑、Internet走进全球绝大部分人们的生活中，已经成为人们生活中必不可少的组成部分。现代的通信技术也在不断创新不断进步，人们可以通过网络同万里之外的朋友“面对面”地交谈思想认识、交流经济信息、商讨学术见解，利用网络选购各种物品，接受优良教育，人们的生活方方面面也随之发展着巨大的变化。 现代通信的发展分为以下三个阶段：第一阶段是语言和文字通信阶段。在这
第一章 1、您对信息技术如何理解？信息时代的概念就是什么？ 答:信息技术就是研究完成信息采集、加工、处理、传递、再生与控制的技术,就是解放、扩展人的信息功能的技术。概念就是信息技术为核心推动经济与社会形态发生重大变革。 2、NII GII的含义就是什么？ 答:NII国家信息基础结构行动计划。GII全球信息基础设施。 3、现代通信的基本特征就是什么？它的核心就是什么？ 答:现代通信的基本特征就是数字化,核心就是计算机技术。 4、数字通信与模拟通信的主要区别就是什么？试举例说明人们日常生活中的信息服务,哪些就是模拟通信,哪些就是数字通信。 答:模拟信号的电信号在时间上、瞬时值上就是连续的,模拟信号技术简单,成本低,缺点就是干扰严重,频带不宽、频带利用率不高、信号处理难、不易集成与设备庞大等。数字信号在时间,瞬时值上就是离散的,编为1或0的脉冲信号。 5、数字通信的主要特点有哪些？ 答:数字通信便于存储、处理;数字信号便于交换与传输;
数字信号便于组成多路通信系统;便于组成数字网;数字化技术便于通信设备小型化、微型化;数字通信抗干扰性强,噪声不积累。 6、为什么说数字通信抗干扰性强？噪声不积累？ 答:在模拟通信中,由于传输的信号就是模拟信号,因此很难把噪声干扰分开而去掉,随着传输距离的增加,信号的传输质量会越来越恶化。在数字通信中,传输的就是脉冲信号,这些信号在传输过程中,也同样会有能量损失,受到噪声干扰,当信噪比还未恶化到一定程度时,可在适当距离或信号终端经过再生的方法,使之恢复原来的脉冲信号,消除干扰与噪声积累,就可以实现长距离高质量的通信。 7、您对网络全球化如何理解？它对人类生活将带来什么样的影响？ 答:我认为网络全球化就是以内特网为全球范围的公共网,用户数量与日俱增,全球各大网络公司抢占内特网网络资源,各国政府高度重视,投资研发的网络,全球网络化的发展趋势就是即能实现各国国情的应用服务,又能实现突破地区、国家界限的世界服务,使世界越来越小。 8、什么就是现代通信？它与信息网关系如何？ 答:现代通信就就是数字通信系统与计算机融合,实现信源到信宿之间完成数字信号处理、传输与交换全过程。 信息网就是多种通信系统综合应用的产物,信息网源于通信系统,但高于通信系统,通信系统就是各种网不可缺少的物质基础。通信系统可以独立地存在并组成网络,而通信
通信原理电子教案 第4章模拟调制系统学习目标：调制的目的、定义和分类；幅度调制的原理；线性调制系统的抗噪声性能；角调制的原理；模拟调制系统的性能比较；频分复用（ FDM ）的基本原理。 重点难点：各种线性调制的时域和频域表示，时域波形和频域结构，调制器和解调器原理框图，抗噪声性能，门限效应； FM 与 PM 的关系，调频指数与最大频偏的定义，卡森公式。 课外作业：4-1，4-2，4-5，4-6，4-,7，4-8，4-11，4-12，4-13 ，4-14 ， 4-17 本章共分5 讲（总第13~17 讲） 第十三讲幅度调制的原理（一） 主要内容：AM 和DSB 的调制原理，已调信号的时域波形和频谱分布；SSB的滤波法调制原理。 引言： 基带信号具有较低的频率分量，不宜通过无线信道传输。因此，在通信系统的发送端需要由一个载波来运载基带信号，也就是使载波信号的某一个（或几个）参量随基带信号改变，这一过程就称为调制。在通信系统的接收端则需要有解调过程。 调制的目的是：（1）将调制信号（基带信号）转换成适合于信道传输的已调信号(频带信号)；(2)实现信道的多路复用，提高信道利用率；(3)减小干扰, 提高系统抗干扰能力；(4)实现传输带宽与信噪比之间的互换。 根据调制信号的形式可分为模拟调制和数字调制；根据载波的选择可分为以正弦波作为载波的连续波调制和以脉冲串作为载波的脉冲调制。 本章重点讨论用取值连续的调制信号去控制正弦载波参数的模拟调制。 § 4.1幅度调制(线性调制)的原理 一、幅度调制器的一般模型
幅度调制是用调制信号去控制高频载波的振幅，使其按调制信号的规律而变化。幅度调制器的一般模型如图所示。 图4-1幅度调制器的一般模型 已调信号的时域和频域表示式： S m(t)工[m(t)cos，c t] h(t) 1 S m( ■)[M (；：. ：；：. c) M；. c)] H (，) 2 幅度调制信号，在波形上，它的幅度随基带信号规律而变化；在频谱结构上, 它的频谱完全是基带信号频谱结构在频域内的简单搬移。由于这种搬移是线性的，因此，幅度调制通常又称为线性调制。 在该模型中，适当选择滤波器的特性H( ?)，便可以得到各种幅度调制信号。 1.调幅(AM) 在图4-1中，假设h(t)二、：(t)，调制信号m(t)叠加直流A。后与载波相乘，就可形成调幅(AM)信号。
模拟通信系统性能指标 知识点归纳： 通信系统的主要性能指标 通信系统的性能指标指涉及有效性、可靠性、标准性、经济性及可维护性等，但设计或评价通信系统的主要性能指标是传输信息的有效性和可靠性。有效性主要是指消息传输的“速度”，而可靠性主要是指消息传输的“质量”。 对于模拟通信系统来说，有效性可以用消息占用的有效带宽来度量，可靠性可以用接受端输出的信噪比来度量。 对于数字通信系统来说，度量其有效性的主要性能指标是传输速率和频带利用率，可靠性主要指标是差错率。 数字系统的性能指标 有效性 有效性时通信系统传输信息的数量上的表征，时指给定信道和时间内传输信息的多少。数字通信系统中的有效性通常用码元速率RB、信息速率Rb和频带利用率衡量。 1．码元速率 码元速率RB也称为传码率、符号传输速率等定义：码元速率RB是指每秒钟传输码元的数目。单位：为波特（baud），简记为B, 例如，某系统在 2 秒内共传送 4800 个码元，则该系统的传码率为 2400B 。 虽然数字信号由二进制和多进制的区分，但码元速率与信号的进制无关，只与一个码元占有时间Tb有关，RB=1/Tb。 2 .信息速率 定义：信息速率（Rb）是指每秒传输的信息量。单位：比特/秒（bit/s），简记（b/s） 例如，若某信源在 1 秒钟内传送 1200 个符号，且每一个符号的平均信息量为 l （ bit ），则该信源的信息传输速率 =1200b/s 或 1200bps 。对于传输二进制数字信号，则Rb为二进制码元数目/秒，对于传输N二进制数字信号，有Rb=RBlog2M 式中RB为M进制数字信号的码元速率。二进制时，码元速率与信息速率数值相等，只是单位不同。 3.频带利用率 在比较不同的数字通信系统的效率时，仅仅看他们的信息传输速率是不够的。因为即使是两个系统的信息传输的速率相同，他们所占用的频带宽度也可能不同。从而效率也不同。对于相同的信道频带，传输的信息量越来越高。所以用来衡量数字通信系统传输效率指标(有效性）应当是单位频带内的传输速率，即 n=符号传输速率/频带宽度（波特/赫） 对于二进制传输，则可以表示为 n=信息传输速率/频带宽度（比特/秒*.赫） 可靠性
通信网 通信系统特指使用光信号或电信号传递信息的系统。通信网是通信系统的一种形式。克服时间、空间的障碍，有效而可靠地传递信息是所有通信系统的基本任务。 通信网定义：通信网是由一定数量的节点和连接这些节点的传输系统有机地结合在一起，按约定信令和协议完成任意用户间信息交换的通信体系。 构成要素软件设施：信令、协议、控制、管理、计费 硬件设施：终端节点、交换节点、业务节点、传输系统 从功能的角度看，一个完整的现代通信网可分为相互依存的三部分：业务网、传送网、支撑网。 业务网：负责向用户提供各种通信业务，采用不同交换技术的交换节点、业务节点等设备通过传送网互连在一起就形成了不同类型的业务网。如基本话音、数据、多媒体、租用线、VPN等。 传送网：负责按需为交换节点/业务节点之间的互连分配电路，在这些节点之间提供信息的透明传输通道。构成传送网的主要技术要素有：传输介质、复用体制、传送网节点技术等。主要的传送网有PDH（准）、SDH/SONET（同步光纤网）和光传送网(OTN)。 支撑网：负责提供业务网正常运行所必须的信令、同步、网络管理、业务管理、运行管理等功能。包括:信令网（实现节点间的信令的的传输和转接）、同步网（实现设备间的信号时钟同步）、管理网（提高全网服务质量、充分利用全网资源）。 传送网 传输介质分类：有线介质(导向)和无线介质(非导向)。有线介质：双绞线、同轴电缆和光纤等；无线介质：无线电、微波、红外线等。 采用复用技术的原因：为了有效利用传输介质带宽，在传输介质上常采用复用技术。即一条物理介质上同时传送多路信号。主要复用技术有：频分复用、时分复用、波分复用。 SDH主要有如下三个优点：1) 统一的接口标准2) 采用同步复用和灵活的复用映射结构3)强大的网管功能 VC的含义：为使STM净负荷区可以承载各种速率的同步或异步业务信息，SDH引入了虚容器VC结构，一般将传送VC的实体称为通道。任何上层业务信息必须先装入一个满足其容量要求的VC，然后才能装入STM净负荷区，通过SDH网络传输。VC由信息净负荷(Container)和通道开销(POH)两部分组成。VC分为高阶VC(VC-3，VC-4)和低阶VC(VC-2，VC-11，VC-12)。VC中的“虚”有两个含义：1.VC中的字节在STM帧中并不是连续存放的，是按照字节间插复用方式排列。2.一个VC可以在多个相邻的帧中存放，其起始位置在STM帧的净负荷区中是浮动的。 电话通信网 电话通信网的概念:电话通信网是进行交互型话音通信，开放电话业务的电信网，简称电话网。 电话通信网的构成要素：用户终端设备、交换设备、传输系统 程控交换软件的组成：交换软件、运行软件系统、支援软件系统、开发工具与环境、维护工具与环境。 呼叫处理程序负责所有呼叫请求的接续电路建立、监视与释放处理。包括用户扫描、信令扫描、数字分析、路由选择、通路选择、输出驱动等功能模块。 电话网的基本结构:等级网：每个交换中心被赋以一定的等级，不同等级的交换中心采用不
现代通信系统主要技术形式 及发展趋势展望 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
现代通信系统主要技术形式及发展趋势展望 现如今,人类社会已经正式步入了信息时代,信息作为一种重要的资源,其对社会的正常运转有着一定的影响,信息应用的到位,可以促进社会发展和进步,信息 闭塞则会造成社会止步不前。通信技术是信息传输和交换的主要手段之一,它的发展为人与人之间的信息交流提供了方便,同时也为社会的发展创造了良好的条件。 1. 现代通信系统中主要通信技术形式 1. 1 光纤通信技术 光纤通信就是利用光导纤维传输信号, 以实现信息传递的一种通信方式。可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的“有线”光通信, 实践上光纤通信系统使用的不是单根的光纤, 而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆。光纤通信技术频带宽, 通信容量大, 抗电磁干扰能力强, 并且无串音干扰, 保密性好。光纤 通信的诞生与发展是电信史上的一次重要革命, 目前我国通信领域广泛使用的是双纤传输技术, 这样严重造成光纤资源的浪费, 随着技术的进步和电信管理体制 的改革, 单纤双向传输技术的广泛运用将对于网络通信的发展具有重大的意义。 1. 2 数字微波通信技术 数字微波通信是新一代数字微波传输体制, 是用微波作为载体传送数字信息的一种通信手段, 它兼有数字通信和微波通信两者的优点。数字微波传输线路的组成形式可以是一条主干线, 中间有若干分支, 也可以是一个枢纽站向若干方向 分支。在光纤传输系统遇到自然灾害时的紧急修复和不适合使用光纤的地段与场合, 数字微波通信可以作为光纤传输的备份及补充。城市内的短距离支线连接, 如移动通信基站之间, 基站控制器与基站之间的互连, 局域网之间的无线联网等等, 既可使用中小容量的点对点的微波, 也可使用无需申请频率的微波数字扩频 系统。 1. 3 卫星通信技术 卫星通信是利用人造地球卫星进行信息传输的通信方式, 通信卫星作为中继站转发无线电波, 从而实现两个或多个地面之间的通信。卫星通信具有通信距离远、覆盖范围广、性能可靠、容量大以及不受地理条件的约束和通信费用同距离无关等优点, 自1957年苏联发射第一颗人造地球卫星以来, 人造卫星就被广泛应用于通信广播和电视领域了。随着数字化进程和分组交换技术的快速发展, 传输高速数据业务的需求也越来越高, 传统的基于频分多址和码分多址的卫星 通信已经不能满足现在的要求。科技高速发展的今天，卫星固定通信、卫星移动通信和卫星直接广播三种通信方式的融合, 通信技术将不断飞速发展; 地面电信网、计算机网和有线电视网三网融合, 各种卫星通信网和各种地面通信网互连互通, 未来的通信网, 必将是一个包括地下光缆, 地面微波和蜂窝的移动通信, 未 来通信发展前景广阔, 可以为人类提供更好的服务。 1. 4 移动通信技术
第一章 1、构成现代通信网的要素有哪些？它们各自完成什么功能？它们之间相互通信通过什么机制实现？ 答：（1）从硬件结构来看：由终端节点、变换节点、业务节点、传输系统构成。功能：完成接入交换网的控制、管理、运营和维护。（2）从软件结构来看：它们有信令、协议、控制、管理、计费等。功能：完成通信协议以及网络管理来实现相互间的协调通信。（3）通过保持帧同步和位同步、遵守相同的传输体制。 2、在通信网中交换节点主要完成哪些功能？无连接网络中交换节点实现交换的方式与面向连接的网络中交换节点的实现方式有什么不同？分组交换型网络与电路交换型网络节点实现交换的方式有什么不同？答：（1）完成任意入线的信息到指定出线的交换功能（2）无连接型网络不用呼叫处理和记录连接状态，但是面向连接的网络需要。（3）电路交换的交换节点直接在预先建立的连接上进行处理、时延小，分组交换以“存储—转发”方式工作，时延大。 3、现代通信网为什么要采用分层结构？画出对等层之间的通信过程？ 答：（1）降低网络设计的复杂度、方便异构网络间的相互连通、增强网络的可升级性、促进了竞争和设备制造商的分工。（2）图略 第二章 1．简述几种主要传输介质的特点及应用场合. 双绞线：便宜易安装，抗干扰能力差，复用度不高，带宽窄。应用场合：电话用户线，局域网中。同轴电缆：抗干扰强于双绞线，适合高频宽带传输，成本高，不易安装埋设。应用场合：CATV，光纤同轴混合接入网。光纤：大容量，体积小，重量轻，低衰减，抗干扰能力强，安全保密性好。应用场合：接入网，局域网，城域网，广域网。无线介质：1.无线电：长距离传输，能穿越建筑物，其传输特性与频率有关。应用场合：公众无线广播，电视发射，无线专用网。2.微波：在空间沿直线传输。应用场合：卫星通信，陆地蜂窝，无线接入网，专用网络等.3.红外线：不能穿越同体，短距离，小范围内通信。应用场合：家电产品，通信接口等。 2．SDH的帧结构由那几部分组成，各起什么作用？ 由段开销SDH，管理单元指针AU-PTR，STM净负荷组成。段开销：保证STM净负荷正常灵活的传送。AU-PTR:用于指示STM净负荷的首字节在STM-N中的起始位置。STM净负荷：用户传递的信息。 3．目前使用的SDH信号的速率等级是如何规定的？ 以STM-1为基本传输速率，更高速率表示为STM-N，其速率为STM-1的N倍，ITU建议支持N属于（1,4,16,64）。4．在SDH中，虚容器的含义？它在SDH中起什么作用？ 虚容器：用来支持SDH通道连接的信息结构。作用：为承载各种速率的同步或异步的业务信息而设置的，任何上层业务要经过VC，然后装入净负荷区，再通过SDH传送。 5．构成SDH/SONET传送网的主要网元设备有哪些，它们在网络中的作用是什么？ 设备有：中端复用器TM，分插复用器ADM，数字交叉连接设备DXC。TM：提供传统接口用户到SDH网络的接入。ADM：具有TM的功能，主要用于环网，负责在STM-N中插入和提取低阶支路信号，实现两STM-N之间不同VC连接。DXC提供端口间交叉连接，也具有自测维护，网络故障恢复功能。 6．分析SDH/SONET传送网的主要优缺点。 优点：技术标准统一，有性能监测，故障，隔离，保护切换功能，以及理论上无限的标准扩容方式。缺点：对于突发性很强的数据业务，带宽利用率不高。 7．简述光传送网的分层结构，为什么要引入一个光信道层，它在OTN中起什么作用？ 分为光信道层，光复用层，光传输层。引入的目的:要将类似SDH/SONET网络中基于单波长的OMAP功能引入到基于多波长复用技术的光网络中。作用：路由选择，分配波长，安排光信道的连接，处理开销，提供检测，管理等功能。并在发生故障时，执行重选路由或进行保护切换。 8．OTN的帧结构，OTN中低阶信号复用成高阶信号的规则是什么？ 图P51，4个ODU1对应一个ODU2，4个ODU2对应一个ODU3. 9.在现代电信网中，为什么要引入独立业务网的传送网？