通信概述
一、通信基础概念
1．通信的定义
通信按传统理解就是信息的传输与交换，信息可以是语音、文字、符号、音乐、图像等等。任何一个通信系统，都是从一个称为信息源的时空点向另一个称为信宿的目的点传送信息。以各种通信技术，如以长途和本地的有线电话网（包括光缆、同轴电缆网）、无线电话网（包括卫星通信、微波中继通信网）、有线电视网和计算机数据网为基础组成的现代通信网，通过多媒体技术，可为家庭、办公室、医院、学校等提供文化、娱乐、教育、卫生、金融等广泛的信息服务。可见，通信网络已成为支撑现代社会的最重要的基础结构之一。
2．信息、数据和信号
信息是客户事物的属性和相互联系特性的表现，它反映了客观事物的存在形式或运动状态。
数据是信息的载体，是信息的表现形式。
信号是数据在传输过程的具体物理表示形式，具有确定的物理描述。
传输介质是通信中传送信息的载体，又称为信道
3．模拟通信和数字通信
通信系统主要由5个基本系统元件构成，信源、转换器、信道、反转换器、信宿。
源系统将信源发出的信息转换成适合在传输系统中传输的信号
形式，通过信道传输到目的系统，目的系统再将信号反变换为具体的信息。
通过系统的传输的信号一般有模拟信号和数字信号两种表达方式。
模拟信号是一个连续变化的物理量，即在时间特性上幅度（信号强度）的取值是连续的，一般用连续变化的电压表示。
数字信号是离散的，即在时间特性上幅度的取值是有限的离散值，一般用脉冲序列来表示。
数字信号比模拟信号可靠性高，数字信号比较容易存储、处理和传输。
4．数据通信的技术指标
1) 信道带宽：是描述信道传输能力的技术指标，它的大小是由信道的物理特性决定的。信道能够传送电磁波的有效频率范围就是该信道的带度。
2) 数据传输速率：称为比特率，是指信道每秒钟所能传输的二进制比特数，记为bps，常见的单位有Kbps、Mpbs、Gbps等，数据传输速率的高低，由每位数据所占的时间决定，一位数据所占用的时间宽度越小，则传输速率越高。
3) 信道容量：信道的传输能力是有一定限制的，信道传输数据的速率的上限，称为信道容量，一般表示单位时间内最多可传输的二进制数据的位数。
C=Wlog2(1+S/N)
C为信道容量；W为信道带宽；N为噪声功率；S为信号功率。
S/N称为信噪比，用来描述信道的质量，噪声小的系统信噪比高，信噪比S/N通常用10lg(S/N)来表示，其单位为分贝。
无噪声离散信道容量公式为C=2Wlog2L (L为传输二进制信号)。
4) 波特率：是传输的信号值每秒钟变化的次数，如果被传输的信号周期为T，则波特率Rb=1/T。Rb称为波形速率或调制速率。
R=Rblog2V
V表示所传输信号所包含的离散电平数。
5) 信道延迟：信号沿信道传输需要一定的时间,就是信道延迟,信道延迟时间的长短,主要受发送设备和接收设备的响应时间、通信设备的转发和等待时间、计算机的发送和接收处理时间、传输介质的延迟时间等的影响。
信道延迟=计算机的发送和接收处理时间+传输介质的延迟时间+发送设备和接收设备的响应时间+通信设备的转发和等待时间
6) 误码率：是指接收的错误码元数占传送总码元数的比例，即码元在传输系统中被传错的概率。
Pc=Ne/N
Ne表示单位时间内接收的错误码元数；N表示单位时间内系统接收的总码元数
误码率越低，通信系统的可靠性越高，通信质量越好。
5．数据的传输
数据的传输方式有串行通信和并行通信两种，并行通信用于较低
距离的数据传输，串行通信用于较远距离的数据传输
1) 串行通信：
串行通信在传输数据时，数据是一位一位地在通信上传输的。USB 指串行总线。网卡负责串行数据和并行数据的转换工作。
2) 并行通信：
并行通信是指要传输的数据中多个数据位同时在两个设备中传输，发送设备将这些数据位通过对应的数据线传送给接收设备，还可附加一位校验位。接收设备可同时接收到这些数据，而且无需变换就可以直接使用。并行通信特点是传输速度快，处理简单。
6．通信线路的连接方式
1) 点对点连接方式：指在发送端和接收端之间采用一条线路连接，使用的线路可以是专用线路、租用线路或交换线路。
2) 多点连接方式：指各个站点通过一条公共的通信线路或集线器连接起来。
7．信道的通信方式
1) 单工通信：在单工通信方式中，信号只能向一个方向传输，任何时候都不能改变信号的传输方向。
2) 半双工通信：信号可以双向传送，但必须交替进行，在任一时刻只能向一个方向传送。
3) 全双工通信：信号可以双向传送数据，通信效率高，适合于计算机与计算机之间的通信。
8．信号的传输方式
1) 基带传输：在数据通信信道上直接传输数据基带信号的通信方式称为基带传输。把矩形脉冲信号的固有频带称为基带，把矩形脉冲信号叫做基带信号。发送端通过编码器将信源的数据变换为直接传输的数字基带信号，在接收端通过译码进行解码，恢复发送端的原始数据。基带传输的优点是无需调制就可以传送数字信号，从而简化了通信处理过程，提高了传输速度。但是基带传输不适合远距离传输。
2) 频带传输：频带传输是利用它们调制载荷的高频载波信号进行传输。根据载波信号的不同又可分为模拟传输和数字传输。频带传输是在通信中把数字信息调制成模拟音频信号后再发送和传输，到达接收端时再把音频信号解调成原来的数字信号的传输技术。是一种利用调制器对传输信号进行频率交换的传输方式，信号调制的目的是为了更好的适应信号传输通道的频率特性，传输信号经过调制处理也能克服基带传输同频带过宽的缺点，提高线路的利用率，一举两得。但是调制后的信号在接收端要解调还原，所以传输的收发端需要专门的信号频率变换设备，传输设备费用相应增加。远距离通信信道多为模拟信道，例如，传统的电话（电话信道）只适用于传输音频范围（300-3400Hz）的模拟信号，不适用于直接传输频带很宽、但能量集中在低频段的数字基带信号。利用频带传输不仅解决了数字信号可利用电话系统传输的问题，而且可以实现多路复用，以提高传输信道的利用率。
3) 宽带传输：宽带是指比音频更宽的频带，包括大部分电磁波频谱，利用宽带进行的数据传输称为宽带传输。宽带传输可容纳全部
的广播信号，可以把声音、图像及数据等信息综合到一个物理信道进行高速数据传输，采用频分多路复用的形式进行数据传输。宽带传输优点是传输距离远，可达几十千米，技术复杂，传输系统的成本相对较高。
9．数据传输的同步技术
常用的同步技术有两种:异步传输方式和同步传输方式
1) 异步传输：每传送一个字符，都要在字符前加1个起始位，表示字符的开始，在字符代码和检验码后面加1或2个停止位，表示字符的结束。接收方根据起始位或停止位判断一个字符开始或结束，从而起到通信双方的同步作用。
异步传输特点：
（1）每个字符作为一个独立的整体进行传送。
（2）字符之间的时间间隔是任意的。
（3）每传输一个字符都需要多使用2-3个二进制位，增加了通信的开销，适合于低速通信。
2) 同步传输：是数据块为单位进行传输，在数据块之前先发送一个或多个同步字符SYN，用于接收方进行同步检测，从而使通信双方进行同步状态。在同步字符之后，可以连续发送任意多个字符或数据块，发送完毕，再使用同步字符来标识整个发送过程结束。
3) 同步传输特点：
传输效率高，对传输设备要求高。
二、通信系统模型
图一是一个基本的点到点通信系统的一般模型：
图一通信系统的一般模型
其中，各部分的功能如下：
①信息源：把各种可能消息转换成原始电信号；
②发送设备：为了使原始电信号适合在信道中传输，对原始电信号变换成与传输信道相匹配的传输信号；
③信道：信号传输的通道；
④接收设备：从接收信号中恢复出原始电信号；
⑤收信者：将复原的原始电信号转换成相应的消息；
要传送的信息（消息）是m（t），其表达形式可以是语言、文字、图像、数据等，经输入设备处理，将其变换成输入数据g（t），并传输到发送设备（发送机）。通常g（t）并不是适合传输的形式（波形和带宽），在发送机中，它被变换成与传输媒质特性，相匹配的传输信号S（t）经传输媒质一方面为信号传输提供通路，另一方面衰减信号并引入噪声n（t），r（t）是受到噪声干扰的S（t），是接收机恢复输入信号的依据，r（t）的质量决定了通信系统的性能，r（t）经接收设备转换成适合于输出的形式g’（t），它是输入数据g（t）的近似或估值。最后，输出设备将由g’（t）传出的信息m’（t）提交给终点的经办者，完成一次通信。事实上，噪声只对输出造成影响，
可以将整个系统产生的噪声等同成一个噪声源。
根据所要研究的对象和所关心的问题的重点的不同，又可以使用形式不同的具体模型。通信系统也可以分为模拟通信系统与数字通信系统两大类。
模拟通信系统：模拟通信系统在信道中传输的是模拟信号(如：普通电话机收发的语音信号)，模型如图二所示。
图二模拟通信系统模型
其中：
基带信号: 由消息转化而来的原始模拟信号，一般含有直流和低频成分，不宜直接传输；
已调信号: 由基带信号转化来的、频域特性适合信道传输的信号。又称频带信号;
对模拟通信系统进行研究的主要内容就是研究不同信道条件下不同的调制解调方法。
数字通信系统：数字通信系统在信道中传输的是数字信号，模型如图三所示。
图三数字通信系统模型
其中,各部分的功能如下：
①信源编/译码器: 实现模拟信号与数字信号之间的转换；
②加/解密器: 实现数字信号的保密传输；
③信道编/译码器: 实现差错控制功能，用以对抗由于信道条件造成的误码；
④调制/解调器: 实现数字信号的传输与复。
以上各个部分的功能可根据具体的通信需要进行设置，对数字通信系统进行研究的主要
内容就是研究这些功能的具体实现方法。
数字通信具有以下显著的特点：
①数字电路易于集成化，因此数字通信设备功耗低、易于小型化；
②再生中继无噪声累积，抗干扰能力强；
③信号易于进行加密处理，保密性强；
④可以通过信道编码和信源编码进行差错控制，改善传输质量；
⑤支持各种消息的传递；
⑥数字信号占用信道频带较宽，因此频带利用率较低。
三、通信系统的分类
通信系统有不同的分类方法。
①按消息分：电报系统、电话系统、数据系统、图像系统。
②按调制方式分：基带传输、频带传输（调幅、调频、调相、脉幅、脉宽、脉位）。
③媒质上的信号分：模拟系统、数字系统。
④传输媒质（信道）分：有线系统（架空明线、对称电缆、同轴电缆、光纤、波导）、无线系统（长波、中波、短波、微波、卫星）。
⑤按复用方式分：频分复用、时分复用、码分复用。
⑥按消息传送的方向和时间分：单工、半双工、全双工。
⑦按数字信号的排列顺序分：串序、并序。
⑧按连接形式分：专线直通（点对点）、交换网络（多点对多点）。
四、通信法规和通信标准
任何行业的发展都必须遵循一定的标准、规章、制度等，通信行业也不例外，无论是业务的运营还是技术的研发，包括整个企业的运作，都要受到这些“条条框框”的限制。
这些限制主要包括政策法规和技术标准两个方面：
（1）通信行业中的政策法规：政策法规主要由各国的政府部门制订。这些政策规章对于通信运营最主要的影响就是“准入”。基本上，在任何国家电信业务都是受到管制的，也就是要经过政府部门的批准。以我国为例，骨干网和接入网的运营资格都是被严格控制的。未来的发展趋势是业务的运营、特别是增殖电信业务的运营将逐步放
松管制，而以话音业务为代表、包括网络基础设施建设在内的基础电信业务运营仍将在各国受到严格的管制；
（2）通信行业中的技术标准：通信行业中的技术标准主要由各种技术标准化团体、以及相关的行业协会负责制订，典型的标准化组织包括国际电联（ITU）、电气和电子工程师协会（IEEE）、第三代移动通信伙伴项目（3GPP）等，主要由设备制造商与网络运营商组成。下面以IEEE 802系列标准的制订过程为例，对此通信技术标准的制订过程进行说明：
①首先，一个新的标准必然会针对某个特定的市场，先行关注这一市场的公司一般也会是技术上的先行者，他们会向IEEE申请设立这一标准的研究机构；
②这些研究机构会定期举行会议，以交流工作进展，参加这些研究机构的资格即通过参加这些会议来取得；
③标准的研究机构下设多个工作组与研究组，它们针对不同的技术主题，并接受各种研究提案，会提出很多草稿（draft）以供进一步的研究；
④完成以上研究之后即会进行表决，包括内部的表决和之后提交给IEEE的表决；
⑤ IEEE表决通过之后，即成为IEEE各系列的标准，这些标准又会经常被很多国家的标准化机构所引用，成为该国的国家标准。
1 串行通信的概念 在机器设备中，通信就是设备之间的数据交换。人类之间使用诸如电话，书信等方式进行，而机器设备之间则大都是采用电信号。最常见的信号传递就是使用电压的改变来达到表示不同状态的目的。如，高电位代表了一种状态，低电位又代表了另一种状态，在组合了很多电位状态后就形成了设备之间的数据交换。 而最简单的信息传递方式，应该是使用一条信号线路来传送电压的变化而达到传送信息的目的，只要准备沟通的双方事先定义好什么样的状态代表什么样的意思，那么通过一条线就可以让双方进行数据交换。在计算机内部，所有的数据都是使用位来存储的，每一位都是电位的一个状态（计算机中以0、1表示）；计算机内部使用组合在一起的8位代表一般使用的字符、数字及一些符号，例如，010100001就表示一个字符。一般来说，必须传递这些字符、数字及符号才能算是数据交换，如果上面所讨论的使用一条线路来传送信息的话，8个位就一条线路上连续变化8个状态才算是完成了一个字符的传递，这种一次只能传递一个位的通讯方法就是—串行通信；换个角度来说，如果我们可以使用多个线路来传送数据，这些就可以更快一点传送完毕，因此，还有所谓的并行传输，如果并行传输使用了8条信号线就可以一次将一个字符全部传送完毕，其速度理论上是串行通信的8倍。计算机的发展已经有很长时间了，其中，串行通信存在的时间也相当久了，其应用领域也相当广泛，到如今，市场上很都产品都使用了串行通信技术作为产品对外数据交换的桥梁。--------为何串行通信受到如此大的重视呢？我想，主要是因为这个技术简单且易实现的特性。 串行通信以RS-232和RS-485为代表，二者各有其使用领域，使用的范畴也不尽相同，但二者都属于串行通信的方法。 串行通信端口（Serial Communication Port）在系统控制的范畴中一直扮演着极其重要的角色，它不仅没有因为时代的进步而淘汰，反而在规格上越来越先进，应用也越来越广泛。现在，串行通信端口是计算机上的标准配置，而其用途在不同的环境中有不同的用法。RS-232通信端口是每台计算机上的必要配置，通常有COM1和COM2两个端口，新一代的计算机9引脚的接头接出所有的RS-232通信端口。每一个引脚都有其特定的名称和用途，它们在计算机和接线上的位置和定义如图：
《数字通信原理》习题解答 第1章 概述 1-1 模拟信号和数字信号的特点分别是什么? 答：模拟信号的特点是幅度连续；数字信号的特点幅度离散。 1-2 数字通信系统的构成模型中信源编码和信源解码的作用是什么?画出话音信号的基带传输系统模型。 答：信源编码的作用把模拟信号变换成数字信号，即完成模/数变换的任务。 信源解码的作用把数字信号还原为模拟信号，即完成数/模变换的任务。 话音信号的基带传输系统模型为 1-3 数字通信的特点有哪些? 答：数字通信的特点是： （1）抗干扰性强，无噪声积累； （2）便于加密处理； （3）采用时分复用实现多路通信； （4）设备便于集成化、微型化； （5）占用信道频带较宽。 1-4 为什么说数字通信的抗干扰性强，无噪声积累? 答：对于数字通信，由于数字信号的幅值为有限的离散值(通常取二个幅值)，在传输过程中受到噪声干扰，当信噪比还没有恶化到一定程度时，即在适当的距离，采用再生的方法，再生成已消除噪声干扰的原发送信号，所以说数字通信的抗干扰性强，无噪声积累。 1-5 设数字信号码元时间长度为1s μ，如采用四电平传输，求信息传输速率及符号速率。 答：符号速率为 Bd N 661010 11===-码元时间 信息传输速率为 s Mbit s bit M N R /2/1024log 10log 6 262=?=?== 1-6 接上例，若传输过程中2秒误1个比特，求误码率。
答：76105.210 221)()(-?=??==N n P e 传输总码元发生误码个数 1-7 假设数字通信系统的频带宽度为kHz 1024，可传输s kbit /2048的比特率，试问其频带利用率为多少Hz s bit //? 答：频带利用率为 Hz s bit Hz s bit //2101024102048)//3 3 =??==（频带宽度信息传输速率η 1-8数字通信技术的发展趋势是什么？ 答：数字通信技术目前正向着以下几个方向发展：小型化、智能化，数字处理技术的开发应用，用户数字化和高速大容量等。 第2章 数字终端编码技术 ——语声信号数字化 2-1 语声信号的编码可分为哪几种？ 答：语声信号的编码可分为波形编码（主要包括PCM 、ADPCM 等）、参量编码和混合编码（如子带编码）三大类型。 2-2 PCM 通信系统中A ／D 变换、D ／A 变换分别经过哪几步? 答：PCM 通信系统中A ／D 变换包括抽样、量化、编码三步； D ／A 变换包括解码和低通两部分。 2-3 某模拟信号频谱如题图2-1所示，（1）求满足抽样定理时的抽样频率S f 并画出抽样信号的频谱（设M S f f 2=）。（2）若,8kHz f S =画出抽样信号的频谱，并说明此频谱出现什么现象? 题图2-1
集群通信技术 1、概述 集群通信技术应用于集群通信系统等地方，主要可以从字面儿上分几方面进行解释，首先是“集群”即“中继”、“交换”，为区别于有限的“中继”，移动通信称为“集群”。集群其实就是使用多个无线信道为多个用户服务，把有限的信道动态的、自动的、迅速的和最佳的分配给整个系统的所有用户，最大程度的利用系统的信道资源。 2、组成 集群通信系统主要由基站、移动台、调度台、控制中心组成。其中控制中心包括控制器、管理终端、电源等。 3、应用 集群通信主要分为模拟集群与数字集群，但模拟集群由于频率利用率低、业务种类有限、保密性差、设备体积大、成本高等缺点，难以满足用户需求，目前已基本被数字集群所替代。 集群通信技术应用十分之广，主要包括调度指挥、数据、电话(含集群网内互通的电话或集群网与公众网间互通的电话)等。 4、常用的数字集群标准 国际上著名的数字集群标准有欧洲电信标准协会（ETSI）制定的欧洲集群标准TETRA系统和美国的iDEN系统，北美的APCO Project25，以色列的FHMA标准，欧洲的DMR标准，中国的GT800、GoTa、Tetra，另有一种公安部发布的数字集群标准PDT，此标准还在申请国家标准。
提交给ITU（国际电信联盟）的数字集群系统列入数字集群报告中的有美国的Project25调度系统、泛欧TETRA系统等7种技术体制。这也是国际上主要的几种数字集群移动通信系统。 5、发展现状 从全球范围来看，数字集群通信大部分情况下仍是作为应急指挥调度通信专网使用，其应用范围主要是在蜂窝式通讯系统所不能到达或者是不能满足应用需求的场合，其用户量相对较小，但在全球通信系统的地位却日益重要，得到了全球各国的大力关注与投资。 从最近几年的发展来看，我国已建的数字集群通信网都已发挥重大作用。除了各部门如公安、安全、武警、轻轨地铁、机场、港口等日常使用的指挥调度通信和由运营商运营的数字集群通信共网外，在保障重要的、大型的、政治性很强的国际和国内活动和对抗突发的自然灾害中都发挥了非常重要的作用。 6、未来趋势 从整体来看，目前全球仍旧离不开集群通信技术，也许未来可能会有替代产品出现，但就目前的趋势而言，集群通信技术仍有较强的竞争力。 11通信本2 杨欣潼 11111631213
S7-1200 串行通信详解S7-1200支持的串行通讯方式 ?点对点（PtP）通信 ?Modbus 主从通信 ?USS 通信 S7-1200 串口通信模块的特征
图1. 串口通信模块 1. 由CPU 供电，不必连接外部电源 2. 端口经过隔离，最长距离1000 米 3. 有诊断LED 及显示传送和接收活动LED 4. 支持点对点协议 5. 通过扩展指令和库功能进行组态和编程 RS485 与RS232 通信模块的LED 诊断LED 灯 ?红闪：如果CPU 未正确识别到通信模块，诊断LED 会一直红色闪烁?绿闪：CPU 上电后已经识别到通信模块，但是通信模块还没有配置?绿灯：CPU 已经识别到通信模块，且配置也已经下载到了CPU 发送LED 灯 ?代表数据正在通过通信口传送出去 接收LED 灯 ?代表数据正在通过通信口接收进来
注意：通信板CB1241 只有发送和接收LED 灯，而没有诊断LED 灯 串口模板支持的协议 ?ASCII ?USS ?Modbus RTU Master protocol ?Modbus RTU Slave protocol ASCII 协议的特点 ?报文可以由用户自己定义，便于用户以ASCII 协议为基础开发 ?使用简单，可以很好地实现与第三方系统的通讯 ?可以进行识别报文结束设置 ?可以进行数据流量控制 ?缺点：具有简单的校验功能（奇偶校验），低数据安全性；数据传输无确认信息；通讯需要双方协调 S7-1200 的PTP 校验 串口的校验：奇偶校验：用于检验数据传递的正确性，是最简单的检错方法。 图2. 校验设置 ?偶校验：如果每字节的数据位中“1”的个数为奇数，则校验位为1，如果个数为偶数，则校验位为“0”， 保证数据位和校验位中“1”的个数是偶数 ?奇校验：如果每字节的数据位中“1”的个数为奇数，则校验位为0，如果个数为偶数，则校验位为“1”， 保证数据位和校验位中“1”的个数是奇数 ?传号校验：奇偶校验位始终设置为1 ?空号校验：奇偶校验位始终设置为0 注意：奇偶校验可以简单的判断数据的正确性，从原理上可看出当一位出错，可以准确判断，当两位或更多位误码就校验不出，但由于其实现简单，仍得到了广泛使用。 PTP 通信的发送信息配置
３50M集群通信系统概述 集群通信业务就是指利用具有信道共用与动态分配等技术特点得集群通信系统组成得集群通信共网,为多个部门、单位等集团用户提供得专用指挥调度等通信业务。 集群通信系统,就是一种高级移动调度系统,代表着通信体制之一得专用移动通信网发展方向。它就是按照动态信道指配得方式实现多用户共享多信道得无线电移动通信系统。该系统一般由终端设备、基站与中心控制站等组成,具有调度、群呼、优先呼、虚拟专用网、漫游等功能。集群通信系统得可用信道可为系统得全体用户共用,具有自动选择信道功能,它就是共享资源、分担费用、共用信道设备及服务得多用途、高效能得无线调度通信系统。 模拟集群通信与数字集群通信 模拟集群通信采用模拟话音进行通信,整个系统内没有数字制技术,后来为了使通信连接更为可靠,不少集群通信系统供应商采用了数字信令,使集群通信系统得用户连接比较可靠、联通得速度有所提高,而且系统功能也相应增多。 数字集群通信网就是二十世纪末兴起得新型移动通信系统,它除了具备公众移动通信网(GＳM、ＣＤMＡ)所能提供得个人移动通信服务外,还能实现个人与群体间得任意通信,并可进行自主编控,就是集对讲机、GSＭ、CDMA与图像传输于一体得智能化通信网。数字集群通信在技术上得特点与优势决定了它不仅具备个人通信得全部功能，而且它能控制与实现个人与群体间任意通讯,保密性高，功能丰富,真正全面实现了通讯得智能化。另外,经调研８0％通话来自于团队内部得工作联络,数字集群由于其内部矛盾通话成本极低,从而大大降低了团队得通信开支,在强调社会管理成本控制与企业成本核算得今天,数字集群通信网特别适合中国国情，能为使用者带来明显得经济效益。数字集群通信网主要应用于政府管理部门、工商企业、公安、铁路、交通、水利、能源、工商、税务、证券等企业内部联络与指挥控制。同时，某些专业人士对它也有极大得需求。无论大型演习或就是防讯抗洪斗争,有了全通网,调动千军万马从此无需千呼万唤；警察执
数字电路课程设计 一、概述 任务：通过解决一两个实际问题，巩固和加深在课程教学中所学到的知识和实验技能，基本掌握常用电子电路的一般设计方法，提高电子电路的设计和实验能力，为今后从事生产和科研工作打下一定的基础。为毕业设计和今后从事电子技术方面的工作打下基础。 设计环节：根据题目拟定性能指标，电路的预设计，实验，修改设计。 衡量设计的标准：工作稳定可靠，能达到所要求的性能指标，并留有适当的裕量；电路简单、成本低；功耗低；所采用的元器件的品种少、体积小并且货源充足；便于生产、测试和维修。 二、常用的电子电路的一般设计方法 常用的电子电路的一般设计方法是：选择总体方案，设计单元电路，选择元器件，计算参数，审图，实验（包括修改测试性能），画出总体电路图。 1．总体方案的选择 设计电路的第一步就是选择总体方案。所谓总体方案是根据所提出的任务、要求和性能指标，用具有一定功能的若干单元电路组成一个整体，来实现各项功能，满足设计题目提出的要求和技术指标。 由于符合要求的总体方案往往不止一个，应当针对任务、要求和条件，查阅有关资料，以广开思路，提出若干不同的方案，然后仔细分析每个方案的可行性和优缺点，加以比较，从中取优。在选择过程中，常用框图表示各种方案的基本原理。框图一般不必画得太详细，只要说明基本原理就可以了，但有些关键部分一定要画清楚，必要时尚需画出具体电路来加以分析。 2．单元电路的设计 在确定了总体方案、画出详细框图之后，便可进行单元电路设计。 （1）根据设计要求和已选定的总体方案的原理框图，确定对各单元电路的设计要求，必要时应详细拟定主要单元电路的性能指标，应注意各单元电路的相互配合，要尽量少用或不用电平转换之类的接口电路，以简化电路结构、降低成本。
数据管理、存储及集群技术概述 一、数据 1.数据的分类 1.1.用户数据：用户数据的保护比系统数据更具有挑战性，用户数据的丢失或泄露则是致命的，比如银行业务λ 1.2.系统数据：系统数据丢失了并不会造成企业真正的损失λ 1.3.应用数据：应用数据在企业中是最不能轻视的，大量攻击都是通过系统上应用的漏洞来开展的λ 2.数据可用性 2.1.哪些数据必需保证高可用λ 2.2.注意数据的生命周期：分类存储（打包归档还是直接存储）λ 2.3.数据的访问方法和频率：是只读的还是可读写的？是应用程序的数据，还是可以直接访问的数据？是一个网络配置文件，还是为为了安全的配置？λ 2.4.应用程序的“data starved”数据饥饿：不应该是数据跟不上来，而应该是程序跟不上λ 2.5.所有的一切都要防止单点故障（SPOF：single points of failur）λ 3.规划设计 3.1. 数据越少要求越小λ 3.2. 减小复杂性λ 3.3. 增加灵活性λ 3.4. 保证数据的完整性λ 二、集群 集群是有一组计算机来共同完成一件比较复杂的事情。 1.集群的目标 1.1. HPC（High Performance）：高性能集群，追求性能，大型的运算，λ 1.2. HA（High Availability）：高可用，追求稳定，主要是为了防止单点故障，为了实现的是24小时不间断的工作，并不要求有多快λ 1.3. LBC（Load Balancing）：负载均衡集群，基本不用（现大多数利用硬件LBC设备）λ 2.redhat的cluster products 2.1. RHCS（Redhat cluster suite）：红帽集群套件，在RHEL5的AP版自带的λ 2.2. GFS（Global File system）：全局文件系统，GFS支持并发写入。是一个集群级的文件系统。λ 2.3. CLVM （Clusterd logical volume manager）:集群级的逻辑卷，的LVM 只是单机版的逻辑卷，在一个节点做了LVM，只能在这个节点看到。若果使用的是CLVM，做的LVM则可以在整个集群中看到。λ 2.4. Piranha：LVS 基础上设计的一套负载均衡高可用解决方案，LVS是基于IP 的负载均衡技术，由负载调度器和服务访问节点组成。λ 3.集群的基本拓扑
350M集群通信系统概述 集群通信业务是指利用具有信道共用和动态分配等技术特点的集群通信系统组成的集群通信共网，为多个部门、单位等集团用户提供的专用指挥调度等通信业务。 集群通信系统，是一种高级移动调度系统，代表着通信体制之一的专用移动通信网发展方向。它是按照动态信道指配的方式实现多用户共享多信道的无线电移动通信系统。该系统一般由终端设备、基站和中心控制站等组成，具有调度、群呼、优先呼、虚拟专用网、漫游等功能。集群通信系统的可用信道可为系统的全体用户共用，具有自动选择信道功能，它是共享资源、分担费用、共用信道设备及服务的多用途、高效能的无线调度通信系统。 模拟集群通信与数字集群通信 模拟集群通信采用模拟话音进行通信，整个系统内没有数字制技术，后来为了使通信连接更为可靠，不少集群通信系统供应商采用了数字信令，使集群通信系统的用户连接比较可靠、联通的速度有所提高，而且系统功能也相应增多。 数字集群通信网是二十世纪末兴起的新型移动通信系统，它除了具备公众移动通信网（GSM、CDMA）所能提供的个人移动通信服务外，还能实现个人与群体间的任意通信，并可进行自主编控，是集对讲机、GSM、CDMA和图像传输于一体的智能化通信网。数字集群通信在技术上的特点和优势决定了它不仅具备个人通信的全部功能，而且它能控制与实现个人与群体间任意通讯，保密性高，功能丰富，真正全面实现了通讯的智能化。另外，经调研80%通话来自于团队内部的工作联络，数字集群由于其内部矛盾通话成本极低，从而大大降低了团队的通信开支，在强调社会管理成本控制和企业成本核算的今天，数字集群通信网特别适合中国国情，能为使用者带来明显的经济效益。数字集群通信网主要应用于政府管理部门、工商企业、公安、铁路、交通、水利、能源、工商、税务、证券等企业内部联络和指挥控制。同时，某些专业人士对它也有极大的需求。无论大型演习或是防讯抗洪斗争，有了全通网，调动千军万马从此无需千呼万唤；警察执勤巡
第11章数字电路 11.1 数字电路的基本知识 11.2 逻辑门电路 11.3 触发器 11.4 计数器 11.5 寄存器 11.6 译码器与显示器件 11.7 集成555定时器及应用11.8 数/模与模/数转换器的概念
11.1 数字电路的基本知识 11.1.1 数字电路概述 电信号分为模拟信号与数字信号两类。 模拟信号：时间上和幅 度上都是连续变化的信号。 数字信号：时间和幅度 上都是离散的信号。 模拟电路：处理模拟信号的电路； 数字电路：研究数字信号的产生、变换、传输、储存、控制、运算等的电路。 数字电路的输出与输入间有一定的逻辑关系，因此数字电路也称为逻辑电路。
数字电路分类 组合逻辑电路：电路任意时刻的输出信号仅取决于该时刻的输入信号，与信号作用前电路原来的状态无关。 时序逻辑电路：电路任意时刻的输出信号不仅取决于该时刻的输入信号，而且还取决于信号作用前电路原来的状态。 即，时序逻辑电路具有记忆。 数字电路的特点 信号为二值量信号。可用电平的高低或脉冲的有无来表示，因此基本单元电路结构简单、抗干扰能力强。
11.1.2 数制和码制 1. 数制 常用的数值有十进制和二进制。 人们日常生活中使用十进制；数字电路中使用二进制。 (1) 十进制 有 0 ~ 9 十个数码，基数为十，“逢十进一”；低位到高位各位的“权”依次为 100、101、102 、···； [例]：[1851]10 = 1×103 + 8×102 + 5×101 + 1×100 任意一个十进制数可展开为： ∑= 1 10 -i i K D
(2) 二进制 有 0 、1 两个数码，基数为二，“逢二进一”；低位到高位各位的“权”依次为 20、21、22 、··· 例：[1001]2 = 1 ? 23 + 0 ? 22 + 0 ? 21 + 1 ? 20 任意一个二进制正整数可展开为： ∑ =1 -2i i K D (3) 二-十进制数的相互转换 二进制数转换为十进制数：按权展开后相加。 例：[1001]2 = 1 ? 23 + 0 ? 22 + 0 ? 21 + 1 ? 20 = 8 + 0 + 0 + 1 = [ 9 ]10 十进制数转换为二进制数：除 2 取余，倒排列。 例：[13]10 = 13 2 2 2 2 6 ······ 余1 ······ 余0 3 1 0 ······ 余1 · ····· 余1 [1101 ]2
Excel 数据管理与图表分析 公式概述 在Excel 中，公式是一种可以自动完成计算的工具。通常情况下，公式由常数、变量、函数、名称以及运算符组成的一个表达式。 1．公式的结构 公式的结构主要有两种，一种为以等号开头，即在一个空白单元格中输入一个等号，Excel 就默认为用户输入了一个公式（公式一般都是以等号“=”开头）。在等号之后需要输入计算元素（操作数）。其中，各操作数之间均以运算符进行分隔，如图2-1所示为一个典型公式的语法结构： 图2-1 公式的结构 提 示 该公式的含义为：首先计算B1至E5单元格区域中的数据之和，即B1+C1+D1+E 1+B2+C2+D2+E2+B3+C3+D3+E3+B4+C4+D4+E4+B5+C5+D5+E5；然后，将B1单元格中的数值加上12；最后，将第一次计算的结果除以第二次计算的结果。 另一种方法是尊重Excel 以前Lotus 1-2-3 的用户操作习惯，允许用户使用以@符号作为公式的起始符号，然后，后面紧跟函数，其语法结构如图2-2所示。 图2-2 公式结构 提 示 Lotus 1-2-3是1983年Lotus 公司（该公司现已被IBM 公司收购）推出的1-2-3电 子表格系统，可以称得上是个人计算机软件的杰出代表。 这两个公式在结构上，除了开头的符号不同外，另外以@符号开头的公式必须后面紧随函数，而前一种结构则无此要求。下面来介绍一下这两种结构中的各元素的功能： ● 等号或@符号 为了区分公式与字符型的常数，Excel 规定公式的最前面必须加一个“=”等号或者“@”符号，然后再输入计算的各元素。 ● 单元格引用 通过指定单元格地址，来引用某个单元格或者单元格区域中的数据进行计算。 ● 运算符 包括一些符号，例如“+”加号和“*”乘号。 数字常量 等号 单元格引用 加法运算符 函数 除法运算符 @符号 函数
第9章串行接口及串行通信技术 难点 ?串行通信的四种工作方式 要求 掌握： ?串行通信的控制寄存器 ?串行通信的工作方式0和方式1 了解： ?串行通信的基础知识 ?串行通信的工作方式2和方式3 9.1 串行通信的基础知识 9.2 MCS-51单片机串行通信的控制寄存器 9.3 MCS-51单片机串行通信工作方式 9.1 串行通信的基础知识 串行数据通信要解决两个关键技术问题，一个是数据传送，另一个是数据转换。所谓数据传送就是指数据以什么形式进行传送。所谓数据转换就是指单片机在接受数据时，如何把接收到的串行数据转化为并行数据，单片机在发送数据时，如何把并行数据转换为串行数据进行发送。 9.1.1 数据传送 单片机的串行通信使用的是异步串行通信，所谓异步就是指发送端和接收端使用的不是同一个时钟。异步串行通信通常以字符（或者字节）为单位组成字符帧传送。字符帧由发送端一帧一帧地传送，接收端通过传输线一帧一帧地接收。 1. 字符帧的帧格式 字符帧由四部分组成，分别是起始位、数据位、奇偶校验位、停止位。如图9.1所示： 1）起始位：位于字符帧的开头，只占一位，始终位逻辑低电平，表示发送端开始发送一帧数据。 2）数据位：紧跟起始位后，可取5、6、7、8位，低位在前，高位在后。 3）奇偶校验位：占一位，用于对字符传送作正确性检查，因此奇偶校验位是可选择的，共有三种可能，即奇偶校验、偶校验和无校验，由用户根据需要选定。 4）停止位：末尾，为逻辑“1”高电平，可取1、1.5、2位，表示一帧字符传送完毕。 图9.1 字符帧格式
异步串行通信的字符帧可以是连续的，也可以是断续的。连续的异步串行通信，是在一个字符格式的停止位之后立即发送下一个字符的起始位，开始一个新的字符的传送，即帧与帧之间是连续的。而断续的异步串行通信，则是在一帧结束之后不一定接着传送下一个字符，不传送时维持数据线的高电平状态，使数据线处于空闲。其后，新的字符传送可在任何时候开始，并不要求整倍数的位时间。 2. 传送的速率 串行通信的速率用波特率来表示，所谓波特率就是指一秒钟传送数据位的个数。每秒钟传送一个数据位就是1波特。即：1波特＝1bps（位/秒） 在串行通信中，数据位的发送和接收分别由发送时钟脉冲和接收时钟脉冲进行定时控制。时钟频率高，则波特率高，通信速度就快；反之，时钟频率低，波特率就低，通信速度就慢。 9.1.2 数据转换 MCS-51单片机只能处理8位的并行数据，所以在进行串行数据的发送时，要把并行数据转换为串行数据。而在接收数据时，只有把接收的串行数据转换成并行数据，单片机才能进行处理。 能实现这种转换的设备，称为通用异步接收发送器（Universal Asynchronous Receiver /Transmitter）。这种设备已集成到单片机内部，称为串行接口电路。串行接口电路为用户提供了两个串行口缓冲寄存器（SBUF），一个称为发送缓存器，它的用途是接收片内总线送来的数据，即发送缓冲器只能写不能读。发送缓冲器中的数据通过TXD引脚向外传送。另一个称为接收缓冲器，它的用途是向片内总线发送数据，即接收缓冲器只能读不能写。接收缓冲器通过RXD引脚接收数据。因为这两个缓冲器一个只能写，一个只能读，所以共用一个地址99H。串行接口电路如图9.2所示。 图9.2 MCS-51串行口寄存器结构 9.2 MCS-51单片机串行通信的控制寄存器 1. 串行口控制寄存器（SCON） SCON是MCS-51单片机的一个可位寻址的专用寄存器，用于串行数据通信的控制。单元地址为 位地 9FH 9EH 9DH 9CH 9BH 9AH 99H 98H 址 位符 SM0SM1SM2REN TB8RB8TI RI 号 各位的说明如下： 1）SM0、SM1——串行口工作方式选择位 其状态组合和对应工作方式为：
单项选择 1、用光缆作为传输的通信方式是( D、有线通信) 2、BP机属于( B、第二类基础电信业务) I、（A、交换设备）是实现一个呼叫终端和它所要求的另一个或多个终端之间的接续或非连接传输选路的设备和系统，是构成通信网中结点的主要设备。 2、如果通信网中的结点数为5，采用网状网的结构l则连接网络的链路数H为（B、10 ）条。 3、如果通信网中的结点数为，。，采用藏：急构，则连接网络的链路数H为（A. 9 ）条。 4、下列四种网络中，可靠性最高的是（c、网状网） l、时分多路复用中，每一路信号所占的时间间隙称为( A、路时隙) 2、收发两端的数码率或时钟频率相同叫(B、位同步)或比特同步。 3、频分多路复用是通过不同的( C、频段)区分不同的信道。 4、时分多路复用是通过不同的( A、时隙)区分不同的信道。 5、波分多路复用是通过不同的(B、波长)区分不同的信道。 6、PCM30/32的一帧占用的时问是(B、125微秒) 7.. PCM30/32系统中，每一个路时隙占用的时间为(A、3.91微秒) 8、( C、异步复接)也叫准同步复接，指的是参与复接的各个支路码流时钟不是出于同一时钟源。 9、程控交换机控制设备主要是指内存储器和CPU，按配置和控制方式的不同，以下哪个不是它的控制方式(D、集中式控制方式) 10、按信令功能划分，下面四个选项中哪个不届于(B、接续信令) 1、以下选项中不是局域网常用的拓扑结构的是(c、树形) 2、互联网上的世界语言是(A、TCP/IP B) 3、在ASK的方式下，用载波的两种不同(B、幅度)来表示=进制的两种状态。 4、在FSK的方式下，用载波频率附近的两种不同(A、频率)米表示二进制的两种状态。 5、在PSK的方式下，用载波信号( C、相位)变化来表示数据。 6、(C、并行传输)是指发送方和接收方之间不需要，适合并不是经常有大量数 据传送的设备。 7、( B、异步传输)又称起止同步法，是一种字符同步，即每传送一个字符都要求在字符码前面加一个起始位，以表示字符代码的开始。 8、以下示单位时问内传输码元的数目的是(B、RB ) 9、最早出现的交换方式是( C、电路交换) 1、以下干扰中，哪个不是移动通信中的主要干扰(D、自然干扰) 2( C、同频干扰)是指相同载波频率移动台之间的干扰，它是蜂窝式移动通信所特有的。 3、( B、邻道干扰)是指相邻或邻近的信道之间的干扰，邻近信道强的信号压倒邻近信道弱的信号。 4、( B、时分多址)是把时问分割成周期性的帧，每一帧又分割成若干个时隙。 5、一般冉维CDMA的通信容量是TDMA的(C、4-6倍)，是FDMA的20倍。 6、面状服务区有正三角形等形状，用( D、正六边形)无线小区邻接构成整个面状服务区是做形 7、GSM900系统的双工间隔为(B. 45MHZ ) 8、( D、GPRS )是在GSM的基础上发展起来的技术，是一种基于GSM系统的无线分组交换技术，提供端到端的、广城的无线IP连接。
数字电路知识点汇总 数字电路知识点汇总（东南大学） 第1章数字逻辑概论一、进位计数制1.十进制与二进制数的转换2.二进制数与十进制数的转换3.二进制数与16进制数的转换二、基本逻辑门电路第2章逻辑代数表示逻辑函数的方法，归纳起来有：真值表，函数表达式，卡诺图，逻辑图及波形图等几种。 一、逻辑代数的基本公式和常用公式1）常量与变量的关系Ａ+0＝Ａ与ＡＡＡ+1＝1与 ＝1与＝0 2）与普通代数相运算规律a.交换律：Ａ+Ｂ＝Ｂ+Ａ b.结合律：（Ａ+Ｂ）+Ｃ＝Ａ+（Ｂ+Ｃ） c.分配律：＝） 3）逻辑函数的特殊规律a.同一律：Ａ+Ａ+Ａb.摩根定律：，b.关于否定的性质Ａ＝二、逻辑函数的基本规则代入规则在任何一个逻辑等式中，如果将等式两边同时出现某一变量Ａ的地方，都用一个函数Ｌ表示，则等式仍然成立，这个规则称为代入规则例如：可令Ｌ＝则上式变成＝三、逻辑函数的：——公式化简法公式化简法就是利用逻辑函数的基本公式和常用公式化简逻辑函数，通常，我们将逻辑函数化简为最简的与—或表达式 1）合并项法： 利用Ａ+或,将二项合并为一项，合并时可消去一个变量例如：Ｌ＝2）吸收法利用公式，消去多余的积项，根据代入规则可以是任何一个复杂的逻辑式例如化简函数Ｌ＝解：先用摩根定理展开：＝再用吸收法 Ｌ＝ ＝ ＝ ＝ ＝3）消去法利用消去多余的因子例如，化简函数Ｌ＝解：Ｌ＝ ＝＝＝= = = 4)配项法利用公式将某一项乘以（），即乘以1，然后将其折成几项，再与其它项合并。
例如：化简函数Ｌ＝解：Ｌ＝ ＝ ＝ ＝ ＝ ＝2.应用举例将下列函数化简成最简的与－或表达式1）Ｌ＝2) L= 3) L= 解：1）Ｌ＝ ＝= = = = = 2) L= = = = = 3) L= = = ＝= ＝四、逻辑函数的化简—卡诺图化简法：卡诺图是由真值表转换而来的，在变量卡诺图中，变量的取值顺序是按循环码进行排列的，在与—或表达式的基础上，画卡诺图的步骤是： 1.画出给定逻辑函数的卡诺图，若给定函数有个变量，表示卡诺图矩形小方块有个。 2.在图中标出给定逻辑函数所包含的全部最小项，并在最小项内填1，剩余小方块填 0. 用卡诺图化简逻辑函数的基本步骤： 1.画出给定逻辑函数的卡诺图 2.合并逻辑函数的最小项 3.选择乘积项，写出最简与—或表达式选择乘积项的原则： ①它们在卡诺图的位置必须包括函数的所有最小项②选择的乘积项总数应该最少 ③每个乘积项所包含的因子也应该是最少的例1.用卡诺图化简函数Ｌ＝解：1.画出给定的卡诺图2.选择乘积项：Ｌ＝例2.用卡诺图化简Ｌ＝解：1.画出给定4变量函数的卡诺图 2.选择乘积项设到最简与—或表达式Ｌ＝例 3.用卡诺图化简逻辑函数Ｌ＝解：1.画出4变量卡诺图 2.选择乘积项，设到最简与—或表达式 Ｌ＝第3章逻辑门电路门电路是构成各种复杂集成电路的基础，本章着重理解TTL和CMOS两类集成电路的外部特性：输出与输入的逻辑关系，电压传输特性。 1. TTL与CMOS的电压传输特性开门电平—保证输出为额定低电平时所允许的最小输入高电平值在标准输入逻辑时，＝1.8Ｖ关门—保证输出额定高电平90%的情况下，允许的最大输入低电平值，在标准输入逻辑时，＝0.8Ｖ—为逻辑0的输入电压典型值＝0.3Ｖ—为逻辑１的输入电压典型值＝3.0Ｖ—为逻辑１的输出电压典型值
串行口通信RS232概述 RS-232（ANSI/EIA-232标准）是IBM-PC及其兼容机上的串行连接标准。可用于许多用途，比如连接鼠标、打印机或者Modem，同时也可以接工业仪器仪表。用于驱动和联机的改进，实际应用中RS-232的传输长度或者速度常常超过标准的值。RS-232只限于PC串口和设备间点对点的通信。RS-232串口通信最远距离是50英尺。 通信协议是用于实现计算机与网络连接之间的标准，网络如果没有统一的通信协议，计算机之间的信息传递就无法识别。所谓通信协议可以理解为两台不同的设备相互沟通所需要的一种语言吧。 常用的就是有RS232和RS485（类似于RS422） RS232是一种通过三根线将两台不同设备互通的信号协议，可以有效传输15~30M，计算机背后的串口（COM口）就是传输RS232信号的。而RS485分为四线制和两线制，与RS232完成的功能相同，但是由于采用差分方式传输，其有效传输距离更远（1200~1500米） 串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议。大多数计算机包含两个基于RS232的串口。串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。 串口通信的概念非常简单，串口按位（bit）发送和接收字节。尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送资料的同时用另一根线接收数据。它很简单并且能够实现远距离通信。比如IEEE488定义并行通行状态时，规定设备线总常不得超过20米，并且任意两个设备间的长度不得超过2米；而对于串口而言，长度可达1200米。典型地，串口用于ASCII码字符的传输。通信使用3根线完成：（1）地线，（2）发送，（3）接收。由于串口通信是异步的，端口能够在一根在线发送数据同时在另一根在线接收数据。其它线用于握手，但是不是必须的。串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通行的埠，这些参数必须匹配： a，波特率：这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时，我们就是指
集群通信系统 集群通信系统是一种用于集团调度指挥通信的移动通信系统，主要应用在专业移动通信领域。该系统具有的可用信道可为系统的全体用户共用，具有自动选择信道功能，它是共享资源、分担费用、共用信道设备及服务的多用途、高效能的无线调度通信系统。 1、简介 集群通信的最大特点是话音通信采用PTT(Push To Talk)，以一按即通的方式接续，被叫无需摘机即可接听，且接续速度较快，并能支持群组呼叫等功能，它的运作方式以单工、半双工为主，主要采用信道动态分配方式，并且用户具有不同的优先等级和特殊功能，通信时可以一呼百应。 2、发展历程 中国在1989年开始引进模拟集群系统，1990年投入使用。随着数字通信技术的发展，集群通信系统也开始向第二代的数字技术发展，最主要的特点是采用了TDMA(时分多址)和CDMA(码分多址)通信方式。同时，由于各集群使用企业为了满足其各自不同的使用要求，采用了独立建设集群通信网络的方案，所以众多企业的集群网络在网间互联互通性、频率资源使用、整体建设等方面存在诸多问题。此外，国外通信巨头通过控制核心技术并设置专利等知识产权保护壁垒，使得内部接口基本不公开，技术开放性很差，系统和终端设备市场价格居高不下，也制约了中国数字集群的产业化进程和规模应用。 2000年12月28日，我国信息产业部正式发布的《数字集群移动通信系统体制》（SJ/T11228-2000）行业推荐标准，参照国际标准TETRA（体制A）和美国国家标准iDEN （体制B），确定了两种集群通信体制。后来又加入了我国自主的GoTa和GT800两种体制。目前我国现有数字集群标准有四个：欧洲的Tetra，美国的Iden，以及我国中兴和华为公司的GOTA和GT800。国产的两个标准都是在公网基础上改进而来的，在入网时间及脱网直通等方面无法满足专业用户的需求。美国的Iden也是从公网改进而来的，存在同样的问题。只有Tetra能够满足包括公安在内的专业用户的需求。但Tetra也存在覆盖区域小、建网成本高、各厂商的设备无法互联、很难与模拟系统兼容以及国外知识产权壁垒等问题。中国公共安全行业亟需一个具备自主知识产权，并适合国内公共安全模拟系统数字化改造的新数字集群标准。
了解MAX232 如果是短距离的串行数据传输，则标准的 TTL或CMOS足以应付；若要进行长距离的 串行数据传输，使用标准的TTL或CMOS， 恐怕驱动能力不足，且噪声边限太小，通 信质量很差！RS232是一种可长距离传输 的通信方式，因此，必须突破噪声边限太 小与驱动能力不足的限制，于是相关的驱 动IC应运而生，Maxim公司的MAX232系 列就属这类IC，MAX232这颗IC提供RS232 传送与接收的驱动。 在传送方面，MAX232内部将+5V电源提升 为+10V及-10V，然后接受TTL/CMOS的+5V ±V的信号，再送到线 电平，并转换成10 路上。在接收方面，MAX232从线路上接受 ±V的信号，经内部寄存器转换成 10 TTL/CMOS的+5V电平。说穿了，MAX232只 不过是个电平转换设备而已，但只要+5V 电源与4~5个小电容（10μF即可）就能 同时提供双向的电平调整。对于用户而言， 把它当成一般的寄存器来使用即可。 如图中列举的，对单片机而言也是可行的。 同步通信和异步通信 同步通信：是由1~2个同步字符和多字节数据位组成，同步字符作为起始位以触发同步时钟开始发送或接收数据；多字节数据之间不允许有空隙，每位占用的时间相等；空闲位需发送同步字符。 同步通信传送的多字节数据由于中间没有空隙，因而传输速度较快，但要求有准确的时钟来实现收发双方的严格同步，对硬件要求较高，适用于成批数据传送。 异步通信：依靠起始位、停止位保持通信同步；异步通信数据传送按帧传输，一帧数据包含起始位、数据位、校验位和停止位。最常见的帧格式为1个起始位、8个数据位、1个校验位和1个停止位组成，帧与帧之间可有空闲位。起始位约定为0，停止位和空闲位约定为1。 异步通信对硬件要求较低，实现起来比较简单、灵活，适用于数据的随机发送/接收，但因每个字节都要建立一次同步，即每个字符都要额外附加两位，所以工作速度较低，在单片机主要采用异步通信方式。 串行工作方式 80c51串行通信共有4种工作方式，由串行控制寄存器SCON中SM0SM1决定。 串行工作方式0 在方式0下，串行口是作为同步移位寄存器使用。这时以RXD（P3.0）端作为数据移位的输入/输出端，而由TXD（P3.1）端输出移位脉冲。移位数据的发送和接收以8位为一帧，不设起始位和停止位，无论输入/输出，均低位在前高位在后。其帧格式：
《通信网概述》习题册 第一章通信网概述及发展 一、填空题 1、通信网的硬件构成要素有：终端设备、传输链路和交换节点。 2、通信网按功能可分为业务网、传送网和支撑网。。 3、通信网的物理拓扑结构有网形、星形、总线形、环形等。 4、支撑网包括：信令网、同步网和管理网。 二、单项选择题 1、OSI协议的层次结构为（D ） A、四层 B、五层 C、六层 D、七层 2、通信网的核心设备是（ C ） A、终端设备B传输链路C、交换节点D、以上都不是 三、判断题 1、网状网的拓扑结构较节省链路成本。（错） 2、事实上的网络协议标准是OSI协议体系。（错） 3、OSI协议由ITU-T制定。（错） 四、名词解释 1、业务网：业务网负责向用户提供各种通信业务，如基本话音、数据、多媒体、租用线、VPN等，采用不同交换技术的交换节点设备通过传送网互连在一起就形成了不同类型的业务网。 2、支撑网：支撑网负责提供业务网正常运行所必需的信令、同步、网络管理、业务管理、运营管理等功能，以提供用户满意的服务质量。支撑网包含三部分：信令网、同步网和管理网。 五、简答题 1、请画出通信系统的基本模型，试说明各部分作用。
2、请画出OSI分层协议模型，对于第三层举出2个协议的例子。 OSI分层协议模型： 其中第三层是网络层，网络层的协议有IP协议、ARP协议等 3、通信网的交换技术主要有哪些？ 通信网的交换技术有电路交换、分组交换和报文交换，以及在分组交换基础上出现的帧交换和信元交换等。其中电路交换、分组交换和报文交换是三种基本交换技术。 第二章电话网 一、填空题 1、本地固定电话网的类型有特大和大城市本地网和中等城市本地网。 2、路由按呼损分有高效路由和低呼损路由两种。 3、路由选择结构有有极选路结构和无极选路结构两种。 4、移动通信网由移动台（MS）、基站（BS）和移动业务交换中心（MSC）组成。 5、第三代移动通信的标准有WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA。 6、移动通信中采用的多址技术有频分多址(FDMA)、时分多址（TDMA）和码分 多址（CDMA）。
串口概述 常见数据通信方式:并行通信，串行通信 UART的主要操作： >数据发送及接受 >产生中断 >产生波特率 >Loopback模式 >红外模式 >自动流控模式 串口参数的配置主要包括:波特率、数据位、停止位、流控协议。 linux中的串口设备文件放于/de/目录下，串口一，串口二分别为"/dev/ttyS0","/dev/ttyS1".在linux下操作串口与操作文件相同. .串口详细配置 包括：波特率、数据位、校验位、停止位等。串口设置由下面的结构体实现：struct termios { tcflag_t c_iflag; //input flags tcflag_t c_oflag; //output flags tcflag_t c_cflag; //control flags tcflag_t c_lflag; //local flags cc_t c_cc[NCCS]; //control characters }; 该结构体中c_cflag最为重要，可设置波特率、数据位、校验位、停止位。在设置波特率时需要在数字前加上'B'， 如B9600，B15200.使用其需通过“与”“或”操作方式：
输入模式c_iflag成员控制端口接收端的字符输入处理：
串口控制函数 Tcgetattr 取属性(termios结构) Tcsetattr 设置属性(termios结构) cfgetispeed 得到输入速度 Cfgetospeed 得到输出速度 Cfsetispeed 设置输入速度 Cfsetospeed 设置输出速度 Tcdrain 等待所有输出都被传输 tcflow 挂起传输或接收 tcflush 刷清未决输入和/或输出 Tcsendbreak 送BREAK字符 tcgetpgrp 得到前台进程组ID tcsetpgrp 设置前台进程组ID .串口配置流程 1>保存原先串口配置，用tcgetattr(fd,&oldtio)函数 struct termios newtio,oldtio; tcgetattr(fd,&oldtio); 2>激活选项有CLOCAL和CREAD，用于本地连接和接收使用 newtio.c_cflag | = CLOCAL | CREAD; 3>设置波特率，使用函数cfsetispeed、cfsetospeed cfsetispeed(&newtio,B115200); cfsetospeed(&newtio,B115200); 4>设置数据位，需使用掩码设置 newtio.c_cflag &= ~CSIZE; newtio.c_cflag |= CS8; 5>设置奇偶校验位，使用c_cflag和c_iflag. 设置奇校验: newtio.c_cflag |= PARENB; newtio.c_cflag |= PARODD;