现代通信技术

第1章概论1.1 本章重点（1）通信系统的基本概念（2）通信系统的质量评价（3）通信网的组成（4）通信信道（5）现代通信技术的应用和发展1.2 内容要点1.2.1 通信概述1. 通信基本概念通信是指利用电子等技术手段，借助电信号（含光信号）实现从一地向另一地进行信息传递和交换的过程。

·信源：消息的来源，是消息的产生者或接收者，提供消息的可以是人或机器。

·消息：通信系统要传送的对象，由信源传输，如语音、图像、文字或者某些物理参数等，语音及图像的编码常称为信源编码。

·信号：在通信系统中为传送消息而对其变换后传输的某种物理量，如电信号、声信号、光信号等。

信号是消息的载体。

·信令：通信系统进行控制操作或为用户服务的一类控制信号。

·信息：消息中的有效内容，消息内容的含量用信息量衡量。

2. 通信系统模型通信的任务是完成信息的传递和交换。

可用点对点通信的基本模型描述，如图1-1所示。

从该模型可以看出，要实现信息从一端向另一端的传递，必须包括5个部分：信息源、发送设备、信道、接收设备、受信者。

图1-1 通信系统的基本模型从通信网络的系统组成角度，可将其分为4个功能模块：接入模块、传输功能模块、控制功能模块与应用功能模块。

3. 通信系统的分类按通信业务分类·按传输内容：可分为单媒体通信与多媒体通信。

·按传输方向：可分为单向传输与交互传输。

·按传输带宽：可分为窄带通信与宽带通信。

·按传输时间：可分为实时通信与非实时通信。

按传输介质分类·有线通信：传输介质为电缆和光缆。

·无线通信：借助于电磁波在自由空间的传播来传输信号。

按调制方式分类·基带传输：将未经调制的信号直接在线路上传输。

·频带传输：先对信号进行调制后再进行传输。

按信道中传输的信号分类可分为模拟通信和数字通信。

按收发者是否运动分类可分为固定通信和移动通信。

现代通信技术的发展现状及发展方向一、引言随着科技的不断进步，通信技术也在不断发展。

本文将对现代通信技术的发展现状进行分析，并探讨其未来的发展方向。

二、现代通信技术的发展现状1. 移动通信技术移动通信技术是现代通信技术的重要组成部分。

目前，全球范围内广泛应用的移动通信技术主要有2G、3G、4G和5G。

2G技术实现了语音通信的数字化，3G 技术实现了高速数据传输，4G技术提供了更高的数据传输速率和更低的延迟，而5G技术则将进一步提升传输速率和延迟，并支持更多的设备连接。

2. 光纤通信技术光纤通信技术是一种高速、大容量的通信方式。

目前，光纤通信已经成为主流的通信方式，其传输速率和带宽远远超过传统的铜缆通信。

光纤通信技术的发展主要包括光纤材料的改进、光纤传输技术的提升以及光纤网络的建设。

3. 无线通信技术无线通信技术是一种无需物理连接的通信方式。

目前，无线通信技术主要包括蓝牙、Wi-Fi和射频识别技术（RFID）。

蓝牙技术用于短距离无线通信，Wi-Fi技术用于局域网无线接入，而RFID技术则用于物联网中的物品识别和跟踪。

4. 互联网通信技术互联网通信技术是一种基于互联网的通信方式。

目前，互联网通信技术主要包括电子邮件、即时通信和互联网电话。

电子邮件是一种电子信函的传输方式，即时通信则提供了实时的文本、语音和视频通信，而互联网电话则实现了通过互联网进行语音通信。

三、现代通信技术的发展方向1. 5G技术的发展随着5G技术的商用化，未来通信技术将迎来一个新的时代。

5G技术将提供更高的传输速率和更低的延迟，支持更多的设备连接，为物联网、智能城市和自动驾驶等领域的发展提供强有力的支持。

2. 光纤通信技术的进一步提升随着数据量的不断增加，对通信带宽的需求也在不断增加。

为了满足这一需求，光纤通信技术将进一步提升传输速率和带宽，推动光纤网络的建设和应用。

3. 物联网的发展物联网是指通过互联网将各种物理设备连接起来，实现信息的交换和共享。

超高速率
6G网络的数据传输速率有望达 到Tbps级别，比5G更快。
智能化
6G网络将引入AI技术，实现网 络自优化、自适应和自学习。
挑战
6G技术面临频谱资源紧张、网 络安全保障、设备兼容性等问 题。
5G/6G在各行各业应用
智慧城市
5G/6G技术助力智慧城市建设， 实现交通拥堵监测、智能安防、 远程医疗等应用。
远程医疗
5G/6G技术使得远程医疗成为现 实，支持远程手术指导、在线诊 断等应用。
03
物联网（IoT）通信技术
IoT基本概念及架构
IoT定义
物联网（Internet of Things，IoT）是指通过信息传感设备， 按约定的协议，对任何物体进行信息交换和通信，以实现智能 化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
典型应用场景分析
智能家居
通过物联网技术实现家庭设备 的互联互通，提供智能化、便
捷化的家居生活体验。
工业自动化
物联网技术可实现工业设备的 远程监控和故障预警，提高生 产效率和降低成本。
智慧城市
利用物联网技术实现城市基础设 施的智能化管理和服务，提高城 市运行效率和居民生活质量。
农业现代化
物联网技术可应用于农业领域，实 现精准农业、智慧农业等新型农业 模式，提高农业生产效率和质量。
目前，量子隐形传态技术还处于 研究和实验阶段，但未来有望成
为一种革命性的通信方式。
07
总结与展望
当前存在问题和挑战
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技术更新换代速度快
现代通信技术发展迅速，新技术不断涌现，导致 技术更新换代速度加快，给企业和用户带来了一 定的压力和挑战。
网络安全问题日益突出
随着通信技术的广泛应用，网络安全问题也日益 突出，如黑客攻击、数据泄露等，对通信安全构 成了严重威胁。

专题三 现代通信技术简介
现代通信技术 现代通信手段 GPS全球定位系统
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历史： 1492年哥伦布发现了新大陆，但派他去探险的西班牙
皇后半年后才得此消息。然而，在1969年7月20日美国 “阿波罗” l1号把人类第一次送上月球时，仅在1.3 s内， 这一振奋人心的消息就传遍了全世界。自20世纪50年代以 来，半导体技术和电子计算机技术的迅速发展，开创了现 代通信技术的新纪元。那么，现代通信技术包含哪些技术？ 现代通信手段有哪些？
(1) 无线寻呼系统。它是一种传送简单信息的单向呼 叫系统，是城市公用电话系统的一种补充通信方式，涉及 到移动通信技术、微电脑技术和市话交换技术，它主要由 寻呼控制中心(即基站)和寻呼接收器组成。
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(2)微小型移动通讯系统
中国移动2G网络采用GSM标准 TD-SCDMA标准（中国） 中国联通2G网络采用GSM标准 WCDMA标准（欧洲） 中国电信2G网络采用CDMA标准 CDMA2000 EVDO（美国）
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二、现代通信手段 现代通信手段主要包括卫星通信、光纤通信、移动通 信和计算机通信这四种。 1. 卫星通信 自1957年前苏联发射第一颗人造地球卫 星以来，人造卫星即被广泛应用于通信、广播、电视等领 域。卫星通信是微波通信的一种。它是利用人造地球卫星 作为中继站，来转发无线电波而进行的两个或多个地球站 之间的通信。具有通信容量大、覆盖面积广、传输损伤小、 抗干扰能力强等优点。
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三、GPS全球定位系统 GPS是 “全球定位系统”。它由人造卫星、地面监 控系统以及用户手中具有接收和发送功能的仪器三部分组 成。使用全球定位系统时，人造卫星、地面监控系统和用 户手中的接收器确定用户在地球上所处的相对位置，并将 结果返回给用户，这样用户就可以知道自己所处的位置了。