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通信系统基础知识要点通信系统是现代社会中不可或缺的基础设施，它连接了人与人、人与物、物与物之间的信息传递。
要了解通信系统的运作原理和基础知识，可以从以下几个要点着手。
一、通信系统的概述通信系统是通过传输介质将信息从发送方传递到接收方的系统。
它由发送设备、传输介质和接收设备组成。
发送设备将信息转化为信号，通过传输介质传输后，接收设备将信号转化为可理解的信息。
二、通信系统的基本原理通信系统的基本原理可以归纳为三个过程：信号的产生与获取、信号的传输、信号的处理与解析。
信号的产生与获取是指通过传感器等设备将信息转化为信号。
信号的传输是指将信号通过传输介质传输到接收设备。
信号的处理与解析是指接收设备将接收到的信号进行处理，还原为原始信息。
三、通信系统的传输介质通信系统的传输介质可以分为有线传输介质和无线传输介质两大类。
有线传输介质包括光纤、电缆等，它们通过导线传输信号。
无线传输介质包括无线电波、红外线等，它们通过空气传输信号。
不同的传输介质有不同的传输速率和传输距离。
四、常见的通信系统技术通信系统技术涉及到信号的编码、调制解调、多路复用等方面。
信号的编码是指将原始信号转化为数字信号或模拟信号的过程，常见的编码方式有布莱叶盲区编码、曼彻斯特编码等。
调制解调是指将数字信号转化为模拟信号或模拟信号转化为数字信号的过程，常见的调制解调方式有调频调制、调幅调制等。
多路复用是指将多个信号通过同一传输介质传输的技术，常见的多路复用方式有频分多路复用、时分多路复用等。
五、通信系统的网络结构通信系统的网络结构有点对点通信和广播通信两种方式。
点对点通信是指信息在发送方和接收方之间进行直接传输，如电话通话。
广播通信是指信息通过广播信道传输给多个接收方，如电视广播。
六、通信系统的安全技术通信系统的安全技术主要包括数据加密、身份认证、防止恶意攻击等方面。
数据加密是指将原始数据转化为密文的过程，只有具有解密密钥的接收方能够还原数据。
简述通信系统的一般模型概述及解释说明1. 引言1.1 概述通信系统是现代社会中不可或缺的一部分，它在人们之间传递信息、交流思想起到了至关重要的作用。
随着科技的发展，各种通信系统得以建立和完善，从最初的传统有线电话到如今的移动通信网络，都为人们提供了全球范围内快速、可靠、安全的信息传输与沟通手段。
本文将简要介绍通信系统的一般模型，并对其组件、功能和工作原理进行解释说明。
同时，本文还将深入探讨通信系统中的关键要点，以便读者更好地理解和运用相关知识。
1.2 文章结构本文主要分为六个部分：引言、通信系统的一般模型、通信系统的要点一、通信系统的要点二、通信系统的要点三和结论。
在引言部分，我们将对整篇文章进行概述，并阐明文章目标与结构。
接下来，在通信系统的一般模型部分，我们将具体描述其定义、背景、组件和功能以及工作原理。
在接下来的三个部分中，我们将详细解释每个要点，并提供相关实例和说明。
最后，在结论部分，我们将对整篇文章进行总结并提出一些展望。
1.3 目的本文的主要目的是向读者介绍通信系统的一般模型，并解释其组成部分和工作原理。
通过详细说明每个关键要点，我们希望读者能够全面了解通信系统并理解其在现代社会中的重要性。
同时，通过阅读本文，读者还可以更好地应用和运用通信系统相关知识。
最终，我们期望本文能为读者提供一个全面、清晰且易于理解的概述，并为他们进一步学习和研究通信系统打下基础。
2. 通信系统的一般模型2.1 定义和背景：通信系统是指通过传送、交换和处理信息来完成信息传递的一组设备和技术的集合。
它可以实现人与人之间、人与机器之间以及机器与机器之间的信息传递。
通信系统在现代社会中扮演着非常重要的角色，广泛应用于电信、互联网、无线通信等领域。
2.2 组件和功能：通信系统由多个组件组成，每个组件都有特定的功能，协同工作以实现信息传递。
主要的组件包括发送端、接收端、传输介质和信号处理设备。
发送端将待传输的信息转化为适合在传输介质上进行传播的信号，并通过传输介质将信号发送给接收端。
大学通信专业知识点总结一、通信基础知识1. 通信概述通信是指信息的传递过程，通过通信技术可以实现人与人，人与物件之间的信息交流，是现代社会不可或缺的重要基础设施。
通信技术包括有线通信技术和无线通信技术两大类。
2. 通信系统通信系统是指由发送方、接收方、信道、编解码器、信号处理等多个部分组成的一个整体系统，用来实现信息的传输。
通信系统包括物理层、数据链路层、网络层和应用层等多个层次。
3. 信号与系统信号是信息的载体，通信系统中的信号可以是模拟信号也可以是数字信号。
系统是指通信系统中各个组成部分的结合体，包括信号处理系统、调制解调系统、传输系统等。
4. 数字通信数字通信是使用数字信号进行信息传输的通信技术，它具有抗干扰能力强、信息压缩率高、灵活性强等优点。
5. 基带信号与带通信号基带信号是未经调制的原始信号，带通信号是经过调制处理的信号，它在频率上被限制在某个带宽内。
6. 调制技术调制是指将基带信号与载波信号进行混合，形成带通信号的过程。
调制技术有幅度调制（AM）、频率调制（FM）、相位调制（PM）等。
7. 解调技术解调是指将经过调制处理的信号还原成原始信号的过程，解调技术有幅度解调（AM）、频率解调（FM）、相位解调（PM）等。
二、无线通信技术1. 无线信道特性无线信道是指在空气中传播的电磁波信号，它受到多径效应、衰落、多径干扰等各种影响，因此信道特性不稳定。
多址接入技术是指在同一信道上实现多个用户同时进行通信的技术，常见的多址接入技术有频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）等。
3. 无线信号调制技术无线通信中常用的调制技术有幅度调制（AM）、频率调制（FM）、相位调制（PM）等，其中频率调制技术应用最为广泛。
4. 无线信号解调技术解调技术是将接收到的无线信号还原成原始信号的过程，无线信号的解调技术包括幅度解调（AM）、频率解调（FM）、相位解调（PM）等。
5. 无线传输技术无线传输技术是指在无线通信中使用的信号传输技术，包括频率选择、信道编码、信道解码等。
第一章通信系统与通信网络系统概述1、1 通信系统的发展简史人类建立与使用通信早在古代就开始了,古代的烽火台、邮路驿站、狼烟设施、旌旗等。
唐代大诗人杜甫诗中的“烽火连三月,家书抵万金”,就就是古人收到远方家信时,欣喜若狂的真实写照;又如唐代诗人王维诗句中的“大漠孤烟直,长河落日圆”的诗句更就是直接反映了古代的“数字化”通信系统——烽火台的通信效果。
近代的灯光信号、旗语等,特别就是到了19世纪,英国人莫尔斯于1837年发明了无线电电报装置;美国人贝尔于1876年发明了电话系统,这标志着“电讯时代”的开始——将信息转换成某种电磁波信号并进行远距离传送。
现代的电报、电话、传真、电视、计算机等用户终端连接起现代通信网,在20世纪初期,德国西门子公司的电磁式自动交换机的诞生,则标志着“通信自动化”时代的开始;20世纪末期,光纤数字通信技术、计算机通信技术与卫星移动数字通信系统的使用,将通信技术推向了一个高速发展的水平;而在21世纪初,随着宽带互联网业务与IP技术的快速前进,新一代移动通信(即第三代移动通信系统3G)与网络电视(IPTV)技术的崛起,以及全球电信行业向“综合信息业务服务商”方向的全面转型,3G技术的使用与发展,使移动通信从窄带、低速、单一的业务推向了宽带、高速、多业务的发展,目前,全球3G市场已进入了快速的发展阶段。
由于3G 移动通信网络在网络带宽、安全性与可靠性等方面的突破,3G业务应用将摆脱2G时代简单的纯文本内容,能提供低成本、大容量、更丰富、个性化与更多样化的移动多媒体业务,真正实现“随时、随地、无拘无束通信与信息交互”。
故3G市场开始由发达国家与地区逐步向发展中国家与地区发展,当前以亚洲、东欧表现最为活跃,具有广阔的市场。
根据信息产业部的统计与预测数据,我国3G终端的市场就是非常巨大的。
未来的3G终端市场,将会有更多的厂商加入,有更多的款式可供用户挑选,目前,3G正处于蓬勃发展的时期。
1、2 通信系统的定义与特点在人类的活动过程中需要相互之间传递各种信息,也就就是说将带有传递的各种信息的信号通过某种方式由发送者传递给接收者,这种信息的传递过程就就是我们所说的通信。
因此,所谓通信,就就是由一个地方向另一个地方传递与交换信息的过程。
在如今的自然科学中,“通信”几乎就是“电通信”的同义词,故教学内容中所讲的通信就就是指电通信。
所谓通信系统,就就是用电信号(或光信号)传递与交换信息过程的系统,也叫电信系统。
人类社会活动所有不同的消息都可以把它们归结成两类:一类称为连续消息,另一类称为离散消息。
连续消息就是指消息的状态就是连续的,如强弱连续变化的语音,亮度连续变化的图像等,连续消息又称作模拟消息,信息中随时间变化而连续取值的信号叫连续信号或模拟信号,如普通电话机输出的信号就就是模拟信号,传输模拟信号的通信系统称为模拟通信系统;离散消息就是指消息的状态就是离散可数的,它们不就是时间的连续函数,她的取值仅为有限可数的离散值,我们把这样的消息叫做离散消息,或叫数字消息,信息中随时间与状态都就是离散的信号称作离散信号或数字信号,如电报、数字、数据、监控指令等,传递数字信号的通信系统称为数字通信系统。
数字通信与模拟通信相比,她更能适应人类对通信的更高要求,它具有如下特点(优缺点):(1)数字信号便于处理、存储,如VCD、DVD光盘等;(2)数字通信的抗干扰能力大大增强,因数字信号取值用二进制数码表示,有干扰时容易检测;(3)数字信号便于传输与交换,因数字信号易变为光脉冲信号,易于传输;(4)数字信号容易加密而且有良好的保密性;(5)可靠性高,传输与交换产生的差错便于控制;(6)灵活性与通用性良好,因数字通信中各类消息可变成统一二进制数码,便于计算机处理,可以形成综合业务数字网(ISDN)。
数字通信虽具有诸多优点,被人们广泛利用,但也有数字通信频带利用率较低的缺陷。
1、3通信系统的构成及其作用在人类社会活动中,交换与传递信息所需的一切技术设备的总体我们也俗称之为通信系统(实际就是通信系统的一部分)。
通信系统的种类就是很多的,对于构成通信系统基本的模型(即最简单的点对点通信)来说,一般都可以用图1、1所示来表示,它一般由以下几个部分组成:图1、1 通信系统的基本模型图1、1所示通信系统的基本模型就是单向的通信系统,如广播、无线寻呼系统等。
通常点对点通信系统都应该就是双向的,即通信的双方都拥有收/发信设备与终端设备,传输媒介也就是能双向传输的,比如电话通信系统。
下面介绍通信系统构成及其每个组成部分的作用:1、信息源:各类信息所发出的地方。
可以就是人说话的声音,也可以就是计算机(PC机)发出的某条指令等。
根据信息源输出信号性质的不同可以分为连续性信息源与离散性信息源,连续性信息源(如电话机、摄像机等)输出连续幅度信号;离散性信息源(如电传机、计算机等)输出离散的符号序列或文字。
信息源的另一个作用就就是把需要传送的信息(如语言、报文、数据与图像等)转变为原始电信号(或光信号)。
2、发送器:即发送设备,也称为变换器,它的主要作用就是将信息源发生的信息(原始电信号或光信号)变换成适合在信息交换与传输通道中传送的信号。
其中最主要的一种变换器就就是调制设备(即编码器)。
3、信道:交换与传输原始电信号或光信号的畅通路径称为信道。
简而言之就就是信号传输的通路,它就是信号的传输媒介。
一方面它为信号提供传输的道路,另一方面它又对信号造成损害(如使信号产生畸变)。
信道按传输介质的种类不同可以分为有线信道与无线信道。
在有线信道中电信号(或光信号)被约束在某种传输线(架空明线、电缆、光缆等)上传输;在无线信道中电信号沿空间(大气层、对流层、电离层等)传输。
4、接收器:即接收设备,也称为反变换器,它的工作过程就是发送设备的逆过程,也就就是还原的过程。
它的基本功能就是完成与发送设备相反的变换,如解调、译码等。
其任务就是从传输媒质输出的带有噪声与干扰的信号(包括有用信号)中恢复出原始信号,也就就是解码的过程。
其中最主要的一种反变换器就就是解码器。
5、收信者:即信宿,也就就是信息传送的终点。
它就是将复原的原始电信号转换为相应的消息(如耳机、扬声器恢复出的原始电信号变换为语音)。
它可以与信息源相对应构成人—人通信或机—机通信;也可以与信息源不一致,构成人—机通信或机—人通信。
6、噪声源:它就是通信系统内各种噪声与干扰影响的等效结果。
通信系统内的噪声来自系统内的各个部分,从发送与接收信息的周围环境,各种设备的电子器件到信道所受到的外部电磁场干扰,都会对信号形成噪声影响。
为便于分析,将系统内所存在的噪声与干扰均折合到信道上,在通信系统中,信号通过媒介一般要经过长距离的传输,极易受到噪声的干扰,传输损耗将使进入接收设备的信号十分微弱。
故在系统内相关的环节要有抑制噪声与干扰的设备,以防有用信息的失真降低到最低限度,大大提高通信的质量。
1、4通信系统的分类通信系统的分类方法较多,通常采用按消息的物理特征、传输媒质与系统组成特点、传输信号的特征、调制方式与复用方式来分类。
下面简要对每种分类进行叙述。
1、按消息的物理特征来分类根据消息的物理特征的不同,可分类电话通信、电报通信、数据通信与图像通信等。
这些系统可以就是专用的,但通常就是兼容的或并存的。
例如,伴随计算机发展而迅猛发展的数据通信,近距离大多用专线传送数据信息,而远距离则经常借助电话通信线路来传送数据信息;又如电报通信常常就是从电话电路中分出一部分频带传送电报信息,或者就是用一个话路传送多路电报信息。
2、按传输媒质来分类按传输媒质的不同可分为无线通信与有线通信。
无线通信传输媒质通常就是借助于电磁波在自由空间进行传播;而有线通信的传输媒质可以就是架空明线、电缆与光缆等。
无线通信传输媒质电磁波根据其波长的不同又可分为长波通信、中波通信、短波通信、微波通信与光纤通信等类型,下面根据上述几个波段通信的频段与波段名称、频率范围与波长范围、传输媒质与主要用途分别对其进行列表叙述:表1-1 电磁波波段划分、常用传输煤质与主要用途3、按系统组成的特点来分类(1)短波通信系统。
该系统工作在2-30MHz的短波波段,传输带宽窄,系统容量小。
主要用于特殊的业务与军事通信中。
(2)微波中继通信系统。
采用微波波段2-12GHz进行通信,传输带宽宽,系统容量大,主要用于长距离通信。
(3)卫星通信系统。
就是在地面微波中继通信与空间技术基础上发展起来的,就是微波中继通信系统的一种特殊形式,它覆盖区域大、通信距离远,利用三颗人造同步卫星可实现全球通信的宏伟目标。
(4)光纤通信系统。
以光波为载波,以光纤为传输媒介,光纤极其宽阔的频域范围与极小的损耗,使光纤通信已成为通信领域中最为活跃的通信技术。
(5)移动通信系统。
采用超短波或微波进行通信,就是以移动体对固定地点之间或移动体之间的通信,她的目标就是任何人、任何地点、任何时间都可以进行的通信,就是各种通信的集合体现。
(6)计算机通信系统。
主要指通信机房内计算机路由器、汇聚交换机等,以及配套光电传输通信系统。
(7)电视通信系统。
主要指市内各种有线电视通信设备与线缆系统。
4、按传输信号的特征来分类不管信息源发出的信息就是连续信息还就是离散信息,均能变换为相应的电信号(基带信号),若发出的就是连续信息则称作模拟信号,另一类称作数字信号。
传输模拟信号的通信系统称为模拟通信系统,而传输数字信号的通信系统则称作数字通信系统。
模拟通信系统可以传输电话、电报、数据与图像等信息。
与数字通信相比,模拟通信设备简单,占用频带窄,但抗干扰能力差。
图1、2为模拟通信系统模型,各部分的作用、功能与图1、1类似,可由读者自行完成。
图1、2 模拟通信系统模型图1、3为数字通信系统模型,数字通信抗干扰能力强,有较好的保密性与可靠性,易于集成化,缺点就是占用频带较宽,且需较复杂的同步系统。
它的各部分作用、功能与图1、1类似,可由读者自行完成。
图1、3 数字通信系统模型 5、按调制方式来分类根据就是否采用调制方式,可将通信系统分为基带传输与调制传输(又叫频带传输)两大类。
基带传输就是将未经调制的原始电信号(或光信号)直接在线路上进行的一种传输,如音频市内电话与数字信号的基带传输等;调制传输就是先对原始电信号(或光信号)进行调制后再在信道上进行的一种传输。
6、按复用方式分类在通信系统中,信道能提供比原始电信号(或光信号,又称基带信号)宽得多的频带宽度,假若在信道中只传输一路信号,那么信道的利用率就较低,对于整个通信系统来说就就是一种浪费。
为了解决这一难题,采取的方法就是多路信号同时传送,这就就是我们所说的复用技术,它可分为基带复用、时分复用、频分复用与码分复用系统四种复用方式。
