通信原理1-1概述课件

第一章绪论主要内容：通信与通信系统模型数据通信的基本概念计算机通信和数据通信网计算机通信协议标准的拟定组织1.1通信与通信系统模型1.1.1通信的概念通信（communication）：信息的传递和交换，即将消息从一个地方传递到另一个地方。其方式多种多样：烽火台→鸡毛信→信鸽→邮政→电报→电话→传真→移动电话→Email

通信强调的是结果，其结果是使交流的各方清楚某事，而通讯强调的是过程，怎样去传递。通信与通讯区别比如说到移动通讯，表示那是一项技术，而移动通信，表示的是一项服务，因此，中国移动取名为“中国移动通信”，表示是帮助人们沟通的，如果改成“中国移动通讯”，那就成了和中兴、华为等一样的提供技术的公司。完成通信过程的全部设备和传输介质的总和。1.1.2通信系统通信系统的形式也是多种多样，例如TelephoneEmail/计算机网络（因特网）/教育网（.edu）/科研网（.ac）GSM/GPRS/CDMA中国移动/中国联通MobileTelephonePSTN（Public-ServiceTelephoneNetwork）电信/网通/铁通GSMGSM全名为：GlobalSystemforMobileCommunications，中文为全球移动通讯系统，俗称"全球通"，是一种起源于欧洲的移动通信技术标准，是第二代移动通信技术，其开发目的是让全球各地可以共同使用一个移动电话网络标准，让用户使用一部手机就能行遍全球。GPRSGPRS---GeneralPacketRadioService，通用无线分组业务，是一种基于GSM系统的无线分组交换技术，提供端到端的、广域的无线IP连接。通俗地讲，GPRS是一项高速数据处理的技术，方法是以“分组”的形式传送资料到用户手上。虽然GPRS是作为现有GSM网络向第三代移动通信演变的过渡技术，但是它在许多方面都具有显著的优势。TDtd全称td-scdma(timedivision-synchronouscodedivisionmultipleaccess)，是中国电信行业百年来第一个完整的移动通信技术标准，也是与欧洲的wcdma、美国的cdma2000及后来加入的wimax并列的世界四大3g标准之一。td—scdma

该标准是由中国大陆独自制定的3g标准，1999年6月29日，中国原邮电部电信科学技术研究院（大唐电信）向ITU提出。3G(开始主流)3G是英文3rdGeneration的缩写，指第三代移动通信技术。相对第一代模拟制式手机（1G）和第二代GSM、TDMA等数字手机（2G），第三代手机一般地讲，是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务，无线网络必须能够支持不同的数据传输速度，也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps（兆字节／每秒）、384kbps（千字节／每秒）以及144kbps的传输速度。

4G(未来趋势)4G是集3G与WLAN于一体，并能够传输高质量视频图像，它的图像传输质量与高清晰度电视不相上下。4G系统能够以100Mbps的速度下载，比目前的拨号上网快2000倍，上传的速度也能达到20Mbps，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。而在用户最为关注的价格方面，4G与固定宽带网络在价格方面不相上下，而且计费方式更加灵活机动，用户完全可以根据自身的需求确定所需的服务。此外，4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署，然后再扩展到整个地区。很明显，4G有着不可比拟的优越性。

通信系统举例：智能大楼智能大楼的定义有两种通过对建筑物的结构、系统、服务和管理四个基本要素以及它们之间内在关联的最优组合，提供一个投资合理并且高效、舒适、便利的环境。这种定义从用户观点出发，突出了智能大楼在管理和信息传输以及服务方面的特点。在大楼建设中建立一个独立的局域网，通过结构化布线系统组成一个集成环境，连接用户的各种设备，让大楼的管理机构能够随时监测，并能自动采取相应的措施。

这种定义突出智能大楼“智能”的根本所在——信息传输系统智能大楼的组成结构化布线系统方便收集和散播数据。办公自动化系统如文字处理、电子商务通信自动化系统如ISDN楼宇自动化系统各种传感器件、控制器件计算机网络1.1.3通信系统基本模型尽管各种通信系统具体设备和业务功能各不相同，但经过抽象和概括可描述为：信源信宿发信机收信机信道噪声源消息消息信号信号信源：产生/形成消息，消息的形式有多种。如：符号、文字、语音、数据、图像、视频等。发信机：将消息转换成为适合在信道中传输的信号（又分为模拟信号和数字信号）。如电压、电流等信号信道（channel)：信号的传输媒介/通道，将信号由发信机传输到收信机。EmailCommunicationSystem用户/计算机/邮件程序（消息：邮件数据字符）计算机网络适配器（networkAdapter）/Modem（PSTN中调制器）计算机通信网络Internet/PSTN对方Modem/计算机网络适配器邮件程序/计算机/用户①信源：②发信机：③信道：④收信机：⑤信宿：1.2数据通信的基本概念1、消息（message）是通信系统中传输的具体对象。消息的形式是多样的，它包括符号，文字，语音，数据，图像，视频等。同一种信息的内容可用不同形式的消息来表达。例如天气预报可用文字消息，也可用话音消息来表达。1.2.1通信术语2、信息（information）是消息所包含的内容。例如每天的天气预报是一种消息，预报中告知某日某时的天气情况如何，就是该消息所包含的“信息”，即消息的含义。消息与信息：消息有可能包含甚为丰富的信息，但也可能信息甚少，若这种信息并未给人们带来新的知识的话，那么这种消息所包含的信息实际等于零。所以信息是给人们带来新知识的消息，消息是外壳，信息是消息的内核；消息是信息的载体，是表达信息的形式。从常识的角度来感觉三条消息：①明天太阳将从东方升起；②明天降雨量将有1mm；③明天降雨量将有1m。－信息量零－信息量小－信息量大4、信号（signal）是为消息的传播而用来表达消息的一种载体（例如一种随时间变化的波形）。电（光、声）通信中，消息的自然形式必须将它转换成电（光、声）信号形式以后才能进行传递和识别。电信号一般是指随时间变化的电流或电压，也可以是电容的电荷，线圈的磁通以及空间的电磁波等。1.2.2连续时间信号与离散时间信号

按照时间函数取值的连续性与离散性可将信号划分为连续时间信号与离散时间信号（简称连续信号与离散信号）。1、连续信号如果在讨论的时间间隔内，对于任意时间值都可以给出确定的函数值，此信号就称为连续信号。f(t)0t2、离散信号在时间上是离散的，代表离散信号的时间函数只在某些不连续的时间值上给定函数值，在其他时间没有定义。01234f(tk)(3)(2)(4.5)(1.5)(6)t1.2.4模拟通信和数字通信模拟通信是指用模拟信号来表示和传递消息的通信方式。数字通信是指用数字信号来表示和传递消息的通信方式。注意：这一对的概念只是在消息载体（信号）形式上的区分，与被传递的消息是数据类还是话音类毫无关系。数据通信就是以传送数据为业务的通信。即计算机与计算机、终端与终端之间进行交换数据过程的通信，通信系统所操纵的对象是数据而不是别的。数据的传送载体既可用模拟信号，亦可用数字信号，所以数据通信可分为：模拟数据通信和数字数据通信。1.2.5模拟通信系统模拟通信系统：是指利用模拟信号传递消息的系统。信源发出的是模拟信号信道上传输的也是模拟信号信宿收到的仍然是模拟信号模拟通信系统优缺点：信号频谱较窄，信道利用率高信号连续混入噪声后不易清除，即：抗干扰能力差；不宜保密；设备