SimpleMind-北邮通信原理-思维导图-第一章-绪论

第一章绪论1.1引言1.信息技术1.电信技术克服空间限制传输2.计算机技术克服时间限制存储、处理、共享、重复使用3.三遥（遥测、遥感、遥控）扩展应用的范围和层次1.2通信发展史和展望1.概念阐释电信远程通信（Telecommunication）2.发展史1837年莫尔斯完善了电报系统该系统与1944年在华盛顿和巴尔的摩之间试运行数字通信的开始1875年贝尔发明电话模拟通信的先驱1892年美国史端乔引入步进开关，使电话实现自动化1864年麦克斯韦建立电磁场理论1887年赫兹用实验证明电磁波的存在1901年马可尼实现了从英国到纽芬兰的跨大西洋无线电信号接收≥2700Km1905年费森登试通了无线传送语声与音乐电子管产生和放大高频信号调频外差系统1948年香农发表《通信的数学理论》1.提出通信系统的一般模型，它适用于任何形式的电报电话通信，也适用于任何其他通信，包括声音和电视广播、遥控遥测系统等。2.在深入分析模型后提出信息熵、信道容量等概念，从而定量地揭示了通信的实质问题3.之后香农又发表率失真理论和密码理论等论文，经其他学者的努力，逐步完善了一系列编码定理，到20世纪60年代形成信息论这一新学科。1948年勃拉登等发明了晶体管集成电路超大规模集成电路使刚出现的数字计算机得到迅猛的发展与通信技术相结合，使通信设备日益计算机化，而计算机借助通信日益网络化3.器件和技术影响电信技术和电信产业4个发展方向1.数字化1937年，里夫提出用脉码调制对语音信号编码PCM调制1.易于加密2.无噪声积累1971年，阿帕网开始投入使用分组交换促进数据通信的发展计算机通信从局域网向广域网，以至因特网发展90年代移动通信GSM系统的引入时分多址数字广播与数字电视软件无线电在射频进行模数（A/D）转换，把调制解调和锁相等模拟运算全部数字化使设备超小型化，并具有多种功能2.远程和大容量化1.明线、同轴电缆交叉、平衡、频分复用2.光缆SDH3.无线微波通信（100μｍ~1ｍ）1.地面中继（50Km）优点：费用低较，建设时间较短缺点：不易跨大洋作业2.卫星中继静止卫星所中转的信号是稳定的，通信质量良好主要发展目标降低成本增容3.网络和综合化点对点通信交换或转接机制1.电路转接实时，电路接通即被占用直至通话结束电路交换2.信息转接存储转发，适用于非实时数据信息分组交换3.实例阿帕网、互联网ISDN综合数字业务网三网融合4.移动和个人化19世纪船舶上使用短波进行电报通信20世纪20年代，船舶上可通无线电话，陆地上的警车使用无线电台做调度通信40年代，欧美各国开始建立公用汽车电话网70年代，美国开始使用无绳电话系统80年代发展成数字无绳电话90年代初，西欧各国相继开通采用时分多址（TDMA）的GSM系统美国开发了码分多址（CDMA）的IS-95系统最近，发展宽带多媒体的第三代蜂窝移动通信系统TD-SCDMAWCMDACDMA2000个人通信：任何人，在任何时间，任何地点，可与任何对象（人或计算机），互通任何信息（5W通信）海事卫星（MARISAT）1.3通信系统和通信网通信系统点对点通信所需的全部设施香农——通信系统模型(信号在通信系统中传输规律)1.信源、信宿通信系统的服务对象，原始信号形式决定通信系统的业务性质如电话系统的原始信号是语音、电报或数据通信系统传送代表某些信息的符号、电视系统传送活动图像的信息2.信道电缆、光缆、无线复用技术多个信源输出变换成相互正交的信号后叠加起来再进行调制或直接送入信道，在接收端利用正交性将各路分开频分复用FDM模拟：多路载波系统时分复用TDM数字：2.048Mbit/s的E1系统码分复用CDM多址接入适应无线通信的另一种复用技术，不要求各个信源的信号集中在一起，而是经变换后直接介入信道FDMA、TDMA、CDMA3.编/译码编码，泛指把信源输出变换成适合信道传送的信号所需的设备4.通信系统的性能（给定信源、信宿、信道）适当的压缩编码可降低码率以提高通信系统的有效性适当的调制方式可降低误码率以提高通信系统的可靠性通信网许多通信系统组成的多点之间能相互通信的全部设施交换设备信源编译码、信道编译码设备构成通信系统的主要部件；交换设备把许多通信系统连接在一起就组成了通信网。1.电路交换网用呼叫等信令将两个用户间的电路接通后，该电路就归他们使用，直到通信完毕适用于有实时性要求，占时较长的信息传输现有的电话网2.信息交换网存储转发模式，用于实时性不高的突发型信息分组交换综合数字业务网（ISDN）异步传送模式（ATM）3.信令与协议使用户间自动接通，并处理各种意外事件