文档介绍：第1课绪论
一、通信与通信系统的一般概念
1. 通信:传输与交换消息的过程。
2. 电通信:用电信号携带所要传递的消息,然后经过各种电信道进行传输与交换,以达到通信的目的。
3. 通信系统:为完成通信任务所需的一切技术设备和传输媒质所构成的总体。
二、通信系统的组成和各部分的作用
1. 信源:原始信号的来源,其作用是将消息转换成相应的电信号。(如电话机、话筒、摄像机、计算机以及各种数字终端设备)
2. 发送设备:对原始电信号进行各种处理和变换,使它变换成适合于信道中传输的形式。(调制、放大、滤波及数字发送设备中的编码功能等)
3. 信道(传输媒介):发送设备和接收设备之间用于传输信号的媒介(有线和无线两大类)
4. 接收设备:对接收的信号进行处理和变换,以便恢复出对应于发送端的原始信号(放大、滤波、解调及数字接收设备中的译码等功能)
5. 信宿(收信者):原始信号的最终接收者,其作用是把接收设备恢复出来的原始电信号转换成相应的消息(人、各种终端设备、计算机)
噪声源:是信道中的噪声和通信系统中其他部分所产生的噪声的集中表示。
三、模拟通信与数字通信
1. 模拟信号:凡信号参量的取值是连续的或取无穷多个值的,且直接与消息相对应的信号
2. 数字信号:凡信号参量只能取有限个值,并且常常不直接与消息相对应的信号。
3. 模拟信号与数字信号的区别:模拟(连续)信号不一定在时间上也连续;数字(离散)信号不一定在时间上也离散
4. 数字通信系统与模拟通信系统相比,其主要优点在于:(1) 抗噪声性能好;(2) 数字接力通信(中继)时可以消除噪声的积累;(3) 可以采用信道编码降低误码率,提高通信质量;(4) 便于加密,实现保密通信;(5) 便于处理、存储、交换;(6) 便于和计算机等连接,综合传递各种消息,使通信系统功能增强。
5. 数字通信的主要缺点:它比模拟通信占据数倍甚至数十倍宽的系统频带。(以电话为例,一路模拟电话通常占据4KHz的带宽,但一路数字电路所要占据20KHz~60KHz的带宽,因此在频带时分紧张而对通信质量没有特殊要求的场合,仍将沿用模拟通信。其优点是以占据更多系统频带为代价的。)
[问题1] 语音信号为模拟信号,所以传输语音信号的系统一定是模拟通信系统,此说法正确吗?为何?
答:不对。因为语音信号可以转换为数字信号,然后通过数字通信系统进行传输。
[问题2] 数字电话与模拟电话有什么区别?
答:区别在于数字电话是数字通信系统,语音信号在信道中已经转换为数字信号;而模拟电话是模拟通信系统,语音信号在信道中仍然为模拟信号。
四、通信系统的分类
1、按消息的物理特征分类(业务)
如电报、电话、数据、图像通信系统
2、按调制方式分类
基带传输:未经调制的信号直接传输(音频和数字基带)
调制传输:对各种信号变换方式后进行传输的总称。
3、按信号特征分类
最常用分为模拟与数字通信系统两大类
4、按信号复用方式分类
频分复用:用频谱搬移使不用信号占据不同的频率范围(主要用于模拟通信)
时分复用:用脉冲调制使不同信号占据不同的时间区间(主要用于数字通信)
码分复用:用一组正交的脉冲序列分别携带不同的信号(主要用于扩频通信)
5、按传输媒介分类
最常用分为有线(包括光纤)与无线
五、通信方式
1、按消息传输的方向与时间关系分
单工:单方向传输(一点发、一点收).例如遥控。
半双工:通信双方(两点)均能收发消息但不能同时收发。例如无线对讲机。
全双工:通信双方(两点)能同时收发信号。例如电话。
2、按数字信号码元的排列方式分
串序传输:将数字信号按时间顺序一个接一个的传输,它占用一条通路。适合远距离。
并序传输:将数字信号码元序列分割成多路同时传输,
适合近距离。
六、通信发展简史
1838年有线电报发明,成为使用电通信的标志。
1876年有线电话发明,是现代通信的开端。
1878年第一个人工交换局,21个用户。
1896年无线电报发明,无线通信的开端。
1906年电子管的发明,使有线、无线通信迅速发展。
20世纪30年代通信理论体系形成。
20世纪50年代晶体管和集成电路问世,模拟通信高速发展,数字通信方式形成,计算机和通信技术密切结合,人机通信、机器与机器之间的通信逐渐实现。
20世纪80年代通信网迅速发展,除传统的电话网、电报网以外,其它先进的通信网蓬勃发展,如移动通信网、综合业务数字网、公用数据网、智能网、宽带交换网等。
七、通信系统的质量指标
(1) 通信系统的质量指标主要有:有效性、可靠性、适应性、标准性、经济性及维护使用等。其中最主要的是有效性和可靠性,它们二者是对立统一的。
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