通信系统现状概述

通信系统现状概述

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姓名：（一）通信系统的分类

通信系统是指用电信号（或光信号）传输信息的系统，也称电信系统。系统通常是由具有特定功能、相互作用和相互依赖的若干单元组成的、完成统一目标的有机整体。最简便的通信系统供两点的用户彼此发送和接收信息。在一般通信系统内，用户可通过交换设备与系统内的其他用户进行通信。通信系统的分类一般有以下几种。

1、按照通信的业务和用途分类

根据通信的业务和用途分类，有常规通信、控制通信等。其中常规通信又分为话务通信和非话务通信。话务通信业务主要是电话服务为主，程控数字电话交换网络的主要目标就是为普通用户提供电话通信服务。非话务通信主要是分组数据业务、计算机通信、传真、视频通信等等。在过去很长一段时期内，由于电话通信网最为发达，因而其它通信方式往往需要借助于公共电话网进行传输，但是随着Internet网的迅速发展，这一状况已经发生了显著的变化。控制通信主要包括遥测、遥控等等，如卫星测控、导弹测控、遥控指令通信等等都是属于控制通信的范围。

话务通信和非话务通信有着各自的特点。话音业务传输具有三个特点，首先人耳对传输时延十分敏感，如果传输时延超过100ms，通信双方会明显感觉到对方反应“迟钝”，使人感到很不自然；第二要求通信传输时延抖动尽可能小，因为时延的抖动可能会造成话音音调的变化，使得接听者感觉对方声音“变调”，甚至不能通过声音分辨出对方；话音传输的第三个特点是对传输过程中出现的偶然差错并不敏感，传输的偶然差错只会造成瞬间话音的失真和出错，但不会使接听者对讲话人语义的理解造成大的影响。

对于数据信息，通常情况下更关注传输的准确性，有时要求实时传输，有时又可能对实时性要求不高。对于视频信息，对传输时延的要求与话务通信相当，但是视频信息的数据量要比话音要大得多，如语音信号PCM （Pulse Code Modulation）编码的信息速率为64kbps，而MPEG-II（Motion Picture Experts Group）压缩视频的信息速率则在2~8Mbps之间。

目前（截止2006年底），话务通信在电信网中仍然占据着重要的地位，如现有的程控电话交换网络、第二代数字移动通信网络GSM（Global System

of Mobile Communications）和IS-95 CDMA所提供的业务都是以话音业务为主，随着Internet的迅猛发展，非话业务也有了长足的发展，在信息流量方面已经超过了话音信息流量。

2、按调制方式分类

根据是否采用调制，可以将通信系统分为基带传输和调制传输。基带传输是将未经调制的信号直接传送，如音频市内电话（用户线上传输的信号）、Ethernet网中传输的信号等。调制的目的是使载波携带要发送的信息，对于正弦载波调制，可以用要发送的信息去控制或改变载波的幅度、频率或相位。接收端通过解调就可以恢复出信息。在通信系统中，调制的目的主要有以下几个方面：

（1）便于信息的传输。调制过程可以将信号频谱搬移到任何需要的频率范围，便于与信道传输特性相匹配。如无线传输时，必须要将信号调制到相应的射频上才能够进行无线电通信。

（2）改变信号占据的带宽。调制后的信号频谱通常被搬移到某个载频附近的频带内，其有效带宽相对于载频而言是一个窄带信号，在此频带内引入的噪声就减小了，从而可以提高系统的抗干扰性。

（3）改善系统的性能。由信息论可知，有可能通过增加带宽的方式来换取接收信噪比的提高，从而可以提高通信系统的可靠性，各种调制方式正是为了达到这些目的而发展起来的。

3、按传输信号的特征分类

按照信道中所传输的信号是模拟信号还是数字信号，可以相应地把通信系统分成两类，即模拟通信系统和数字通信系统。数字通信系统在最近几十年获得了快速发展，数字通信系统也是目前商用通信系统的主流。

4、按传送信号的复用和多址方式分类

复用是指多路信号利用同一个信道进行独立传输。传送多路信号目前有四种复用方式，即频分复用FDM（Frequency Division Multiplexing）、时分复用TDM（Time Division Multiplexing）、码分复用CDM（Code Division Multiplexing）和波分复用WDM（Wave Division Multiplexing）。

FDM是采用频谱搬移的办法使不同信号分别占据不同的频带进行传输，时分复用是使不同信号分别占据不同的时间片断进行传输，码分复用则是采用一组正交的脉冲序列分别携带不同的信号。波分复用使用在光纤通信中，可以在一条光纤内同时传输多个波长的光信号，成倍提高光纤的传输容量。

多址是指在多用户通信系统中区分多个用户的方式。如在移动通信系统中，同时为多个移动用户提供通信服务，需要采取某种方式区分各个通

信用户，多址方式主要有频分多址FDMA（Frequency Division Multiple Access）、时分多址TDMA（Time Division Multiple Access）和码分多址CDMA（Code Division Multiple Access）三种方式。移动通信系统是各种多址技术应用的一个十分典型的例子。第一代移动通信系统，如TACS（Total Access Communications System）、AMPS（Advanced Mobile Phone System）都是FDMA的模拟通信系统，即同一基站下的无线通话用户分别占据不同的频带传输信息。第二代（2G: 2nd Generation）移动通信系统则多是TDMA 的数字通信系统，GSM是目前全球市场占有率最高的2G移动通信系统，是典型的TDMA的通信系统。2G移动通信标准中唯一的采用CDMA技术的是IS-95 CDMA通信系统。而第三代（3G: 3rd Generation）移动通信系统的三种主流通信标准W-CDMA、CDMA2000和TD-SCDMA则全部是基于CDMA的通信系统。

5、按传输媒介分类

通信系统可以分为有线（包括光纤）和无线通信两大类，有线信道包括架空明线、双绞线、同轴电缆、光缆等。使用架空明线传输媒介的通信系统主要有早期的载波电话系统，使用双绞线传输的通信系统有电话系统、计算机局域网等等，同轴电缆在微波通信、程控交换等系统中以及设备内部和天线馈线中使用。无线通信依靠电磁波在空间传播达到传递消息的目的，如短波电离层传播、微波视距传输等。

6、按工作波段分类

按照通信设备的工作频率或波长的不同，分为长波通信、中波通信、短波通信、微波通信等等。

（二）通信技术

随着我国经济水平的逐渐提高，通信技术在人们生活中的应用越来越普遍，通信技术的广泛应用，不仅便捷了人们生活中的沟通，而且也促进了通信技术的逐步更新。现在常用的通信技术有光纤通信技术，量子通信技术；近距离的通信技术有：蓝牙，Wi-Fi，ZigBee，4G网络，WIMAX等。

1、光纤通信

光纤通信技术是以光信号作为信息载体、以光纤作为传输介质的通信技术。在光纤通信系统中，因光波频率极高以及光纤介质损耗极低，故而光纤通信的容量极大，要比微波等通信方式带宽大上几十倍。光纤主要由纤芯、包层和涂敷层构成。纤芯由高度透明的材料制成，一般为几十微米或几微米，比一根头发丝还细；外面层称为包层，它的折射率略小于纤芯，包层的作用就是确保光纤它是电气绝缘体，因而不需要担心接地回路问题；

涂敷层的作用是保护光线不受水气侵蚀及机械擦伤，同时增加光线的柔韧性；在涂敷层外，往往加有塑料外套。光纤的内芯非常细小，由多根纤芯组成光缆的直径也非常小，用光缆作为传输通道，可以使传输系统占极小空间，解决目前地下管道空间不够的问题。

我国从1974年开始研究光纤通信技术，因光纤体积小、重量轻、传输频带极宽、传输距离远、电磁干扰抗性强以及不易串音等优点，发展十分迅速。目前，光纤通信在邮电通信系统等诸多领域发展迅猛，光纤通信优越的性能及强大的竞争力，很快代替了电缆通信，成为电信网中重要的传输手段。从总体趋势看，光纤通信必将成为未来通信发展的主要方式。

2、量子通信

在量子通信网络中，主要有量子空分交换技术、量子时分交换技术、量子波分交换技术等。量子空分交换是通过改变光量子信号的物理传输通道来实现光量子信号的交换；量子时分交换是在时间同步的基础上对光量子信号进行时分复用而进行的交换；量子波分交换是将光量子信号经过波分解复用器、波长变换器、波长滤波器、波分复用器而进行的交换。量子通信网络有三个功能层面：量子通信网络管理层、量子通信控制层和传输信道层。由量子通信控制层进行呼叫连接处理、信道资源管理和建立路由，进而控制光纤通道建立端到端量子信道，管理层负责资源和链路等的管理，控制层和管理层的功能由经典通信链路完

2016年底，北京和上海之间将建成一条全长2000余公里的量子保密通信骨干线路“京沪干线”，它是连接北京、上海的高可信、可扩展、军民融合的广域光纤量子通信网络，主要开展远距离、大尺度量子保密通信关键验证、应用和示范。此干线可以实现远程高清量子保密视频会议系统和其他多媒体跨越互联应用，也可以实现金融、政务领域的远程或同城数据灾备系统，金融机构数据采集系统等应用。2016年7月份中国将发射全球首颗量子科学实验通讯卫星，这标志着我国通信技术的突破性发展，标志着中国同时在军用通信领域站在了世界的最前列，之后会陆续发射的更多量子通讯卫星，就可以建成全球性的量子通信网络。正如潘建伟院士所说量子科学实验卫星的发射，将表明中国正从经典信息技术的跟随者，转变成未来信息技术的并跑者、领跑者，量子通信将会尽快走进每个人的生活，就像计算机曾经做到的一样，改变世界。量子通讯卫星和“京沪干线”的成功将意味着一个天地一体化的量子通信网络的形成。

量子通信与传统的经典通信相比，具有极高的安全性和保密性，且时效性高传输速度快，没有电磁辐射，它的这些优点决定了其无法估量的应用前景。通过光纤可以实现城域量子通信网络，通过中继器连接实现城际

量子网络，通过卫星中转实现远距离量子通信，最终构成广域量子通信网络。未来数年内，量子通信将会实现大规模应用，经典通信的硬件设施并不会被完全取代，而是在现有设施的基础上进行融合。在通信发送端和接收端安装单光子探测器、量子网关等量子加密设备，即可在电话、传真、光纤网络等原有的通信网络中实现量子通信，这将大大地提升通信的安全性。量子通信有望在10到15年之后成为继电子和光电子之后的新一代通信技术，这种“无条件安全”的通信方式，将从根本上解决国防、金融、政务、商业等领域的信息安全问题。

3、蓝牙技术

以近距离无线连接为基础，为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接的短程无线电技术，要建立通用的无线电空中接口及其控制软件的公开标准，使通信和计算机进一步结合，在没有电缆或者是电缆通过1Mb/s的速率进行数据的相互传递的同时，还能够比较便捷地接入到互联网当中，这是一种能够实现语音以及数据无线传输的规范，是一种成本低廉、功耗较低、具备一定的安全性的无线连接的新技术。

4、Wi-Fi

无线局域网能够实现MOPS的无线接入，这种技术的主要优势在于能够较完美的解决无线局域网以及校园网当中的用户以及用户终端的无线接入，其覆盖的范围大约能够达到100m,而且传输的速度比较快，相对而言，成本也比较低下，大大的节省了网络布线的费用，而且更加方面厂商的参与，尽管其数据的安全性会稍微逊色于蓝牙技术，但是其带宽以及电波的覆盖面积与蓝牙相比具有非常明显的优势，但是其较好的带宽也是以非常高的功耗作为主要代价的，所以说，绝大部分的无线网络都需要具备较高的电能作为储备，这也在一定程度上限制了无线网路在工业场所的广泛使用。5、ZigBee

ZigBee是一种低速率、短距离的新兴无线组网通信技术。它主要用于近距离无线连接，是一种介于无线标记技术与蓝牙之间的技术提案。ZigBee 技术具备自身的无线标准，其主要借助于数以千计的微小的传感器相互之间的协调来达到通信的目的，借助于无线电波，这些传感器用类似接力的方法实现数据由同一个传感器向另外一个传感器的传送，在此过程当中，所需要使用的能量极其微小，因此，这种通信的效率相对而言是比较高的。

6、4G

4G网络也就是3G网络和WLAN的结合体，其主要的优势为，能够更加清晰的进行视频图像的传输，其图片的质量与电视的清晰质量几乎一致，4G系统的下载速度也很理想，通常情况下，能够达到10MB的速度，与目前

的拨号上网相比，网速快了大概200倍，上传的速度也非常快，基本上能够达到5Mbps4，此外，其还能够充分的满足用户对其所提出的要求，4G网络还能够再DSL以及有线电视解调器还没有进行覆盖的地方部署，进而逐渐扩展到全部的地区，显而易见，4G网络所具有的优势目前的网络无法取代的。

7、WIMAX

和3G与WiMAX、WLAN等宽带无线技术而言，它们之间虽然存在着局部竞争，但融合已是大势所趋。当前已经得到规模化商用的3G网络，不仅在产业化和规模化方面拥有其他无线技术无法比拟的优势，而且它还具有广域覆盖、全球漫游、电信级安全性等优势，这使得3G当仁不让地成为多元融合的公共无线通信平台。WiMAX由于具有超高的数据传输速率，可以构建一个完全覆盖城域的宽带无线网络，WLAN则在局域网领域大有用武之地。同时，以3G为代表的公众移动通信网络在向B3G／4G演进的过程中，网络带宽将得到全面扩展；而WiMAX则在技术演进的过程中，致力于全面增强移动性和安全性。可以预见，将来在无线城市、电子政务、企业应用以及教育等领域，3G与WiMAX、WLAN的融合(移动+宽带)，将使得人们在不同的网络环境中，享受到更加灵活的、更加丰富多彩的应用服务。

参考文献：

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[2]马丽华，李云霞，蒙文，康晓燕，王豆豆等.光纤通信系统（第2版）.北京：北京邮电大学出版社，2015.

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[9]于全.战术通信理论与技术。北京：电子工业出版社，2009.

[10]詹习生.基于通信约束的网络化控制系统最优性能研究.华中科技大学,2012.

数字系统设计

第一次作业 EDA 的英文全称是什么EDA 的中文含义是什么 答：ED自动化A 即Electronic Design Automation 的缩写，直译为：电子设计。 什么叫 EDA 技术利用 EDA 技术进行电子系统的设计有什么特点 答：EDA 技术有狭义和广义之分，狭义EDA 技术就是以大规模可编程逻辑器件为设计载体，以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式，以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具，通过有关的开发软件，自动完成用软件的方式设计的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真，直至完成对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作，最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门新技术，或称为IES/ASIC 自动设计技术。 ①用软件的方式设计硬件；②用软件方式设计的系统到硬件系统的转换是由有关的开发软件自动完成的；③设计过程中可用有关软件进行各种仿真；④系统可现场编程，在线升级；⑤整个系统可集成在一个芯片上，体积小、功耗低、可靠性高。 从使用的角度来讲，EDA 技术主要包括几个方面的内容这几个方面在整个电子系统的设计中分别起什么作用 答：EDA 技术的学习主要应掌握四个方面的内容：①大规模可编程逻辑器件；②硬件描述语言；③软件开发工具；④实验开发系统。其中，硬件描述语言是重点。对于大规模可编程逻辑器件，主要是了解其分类、基本结构、工作原理、各厂家产品的系列、性能指标以及如何选用，而对于各个产品的具体结构不必研究过细。对于硬件描述语言，除了掌握基本语法规定外，更重要的是要理解VHDL 的三个“精髓”：软件的强数据类型与硬件电路的惟一性、硬件行为的并行性决定了VHDL 语言的并行性、软件仿真的顺序性与实际硬件行为的并行性；要掌握系统的分析与建模方法，能够将各种基本语法规定熟练地运用于自己的设计中。对于软件开发工具，应熟练掌握从源程序的编辑、逻辑综合、逻辑适配以及各种仿真、硬件验证各步骤的使用。对于实验开发系统，主要能够根据自己所拥有

20通信系统概述

第一章通信系统概述 1.1 通信系统模型 一、通信的定义 1.信息：对收信者来说未知的、待传送、交换、存储或提取的内容 ﹙包括语音、图象、文字等﹚ 人与人之间要互通情报，交换消息，这就需要消息的传递。古代的烽火台、金鼓、旌旗，现代的书信、电报、电话、传真、电子信箱、可视图文等，都是人们用来传递信息的方式。 2.信号：与消息一一对应的电量。它是消息的物质载体，即消息是寄托在电信号的某一参量上。 3．通信就是由一地向另一地传递消息。 二、电通信 1．定义 利用“电”来传递信息，是一种最有效的传输方式，这种通信方式称为电通信。 2．特点 电通信方式能使消息几乎在任意的通信距离上实现既迅速、有效，而又准确、可靠的传递。 电通信一般指电信，即指利用有线电、无线电、光和其它电磁系统，对于消息、

情报、指令、文字、图象、声音或任何性质的消息进行传输。 （1）模拟信号与数字信号：按信号随时间分布的特性信号可分为模拟和数字信号。 模拟信号：信号的取值是连续的。 数字信号：信号的取值是离散的。 （2）基带信号与频带信号：按信号随频率分布的特性信号可分为基带和频带信号。 基带信号：发信源发出的信号。 频带信号：通过调制将基带信号变换为频带信号。 基带传输：在信道中直接传输的信号 (如直流电报、实线电话和有线广播等)。 频带传输:通过调制将基带信号变换为更适合在信道中传输的形式。（FM、AM、MODEM） 三、通信系统的模型 1.通信系统的一般模型 (1)通信系统：通信系统是指完成信息传输过程的全部设备和传输媒介。 (2)通信系统的基本模型

●发信源：是消息的产生来源，其作用是将消息变换成原始电信号。变换：将 非电物理量转换为掂量。 信源可分为模拟信源和离散信源。模拟信源(如电话机、电视摄像机)输出幅度连续的信号；离散信源(如电传机、计算机)输出离散的数字信号。 ●发送设备：作用是将信源产生的消息信号转换为适合于在信道中传输的信 号。它要完成调制、放大、滤波、发射等。在数字通信系统中还要包括编码 和加密。 ●信道：是传输的媒介。信道的传输性能直接影响到通信质量。 ●噪声源：将各种噪声干扰集中在一起并归结为由信道引入，这样处理是为了 分析问题的方便。 ●接收设备：完成发送设备的反变换，即进行解调、译码、解密等，将接收到 的信号转换成信息信号。 ●收信者：把信息信号还原为相应的消息。 2．模拟通信系统模型。

现代通信系统的发展现状

1.简要概述现代通信系统的发展现状和发展方向。 人类对通信的需求自古以来从未间断过，从古代的烽火台，旌旗，到近代的灯光信号，再到现代的电话，电报，电视以及互联网等，通信的形式与工具在不断地发生变化，不断地进步，逐渐变得越来越方便与人性化。而在现在的信息时代下的网络则正是集成了通信技术的众多功能，故而通信技术的发展对网络的发展起着至关重要的作用。简而言之即，通信系统的发展必将推动网络的优化，网络的优化与发展必将对我们信息时代的社会经济以及人民生活产生巨大的影响。在这个移动互联网的时代，人民对多媒体技术以及手机等新科技产品的需求越来越大，这使得现代通信系统的发展必然会呈现出多样性的趋势，而企业也开始重视客户的使用感受，产品越来越人性化、轻薄化以及高效化。 随着人民对网络的需求进一步加大，现代通信系统技术也在我国得到快速发展，而光纤通信技术在我国的广泛应用，使得我国的通信系统发生了重大变化。而我国的现代通信系统也逐渐向无线通信系统方向发展，并且已经取得了重大的进步，宽带 IP 技术在电信接入网技术中的运用、数据通信与数据网在光纤通讯技术中的广泛使用、ISDN 与 ATM 技术在互联网通信技术中的运用等都是我国现代通讯技术得以不断发展的具体表现。 目前我国的现代通信系统中常用到的现代通信技术一般包括多媒体技术，接入网技术，光通信技术，移动网络通信技术，无线通信技术以及蓝牙技术等，其中无线通信技术相对应用还不是特别的宽泛。 其中多媒体技术就是通过计算机可以实现对文字、图片、声音、动画的编辑，使之可以在计算机用户之间相互交流。多媒体技术是一种为用户和计算机之间建立的逻辑处理关系，可以为网络通信技术的发展提供声音和图像的处理技术，常常实现声音、数据和视频三者融合的技术支持。接入网技术作为现代通信网系统的核心能够实现用户与终端设备通讯信息的有效连接。而其中的蓝牙技术则在在无线网络技术中占据重要的地位，其主要作用是实现不同设备之间的互联。 而现代通信系统的发展前景可谓是不可限量的。 1.其中无线通信系统无疑是发展最快、应用最广、使用者最多的技术。无线通信技 术是对传统通信技术的革新和突破，打破了对传播介质的限制，使使用者可以方 便的通过网络进行信息的传递。无线通信技术在传播上稳定、抗干扰能力强、兼 容性好，使无线通信技术在未来的应用中具有良好的应用前景，是通信技术和网 络的未来主要发展趋势，具有良好的应用前景。

数字系统设计-参考模板

第一次作业 1.1 EDA 的英文全称是什么？EDA 的中文含义是什么？ 答：ED自动化A 即 Electronic Design Automation 的缩写，直译为：电子设计。 1.2什么叫 EDA 技术？利用 EDA 技术进行电子系统的设计有什么特点？ 答：EDA 技术有狭义和广义之分，狭义 EDA 技术就是以大规模可编程逻辑器件为设计载体，以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式，以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具，通过有关的开发软件，自动完成用软件的方式设计的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真，直至完成对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作，最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门新技术，或称为 IES/ASIC 自动设计技术。①用软件的方式设计硬件；②用软件方式设计的系统到硬件系统的转换是由有关的开发软件自动完成的；③设计过程中可用有关软件进行各种仿真；④系统可现场编程，在线升级；⑤整个系统可集成在一个芯片上，体积小、功耗低、可靠性高。 1.3从使用的角度来讲，EDA 技术主要包括几个方面的内容？这几个方面在整个电子系统的设计中分别起什么作用？

答：EDA 技术的学习主要应掌握四个方面的内容：①大规模可编程逻辑器件；②硬件描述语言；③软件开发工具；④实验开发系统。其中，硬件描述语言是重点。对于大规模可编程逻辑器件，主要是了解其分类、基本结构、工作原理、各厂家产品的系列、性能指标以及如何选用，而对于各个产品的具体结构不必研究过细。对于硬件描述语言，除了掌握基本语法规定外，更重要的是要理解 VHDL 的三个“精髓”：软件的强数据类型与硬件电路的惟一性、硬件行为的并行性决定了 VHDL 语言的并行性、软件仿真的顺序性与实际硬件行为的并行性；要掌握系统的分析与建模方法，能够将各种基本语法规定熟练地运用于自己的设计中。对于软件开发工具，应熟练掌握从源程序的编辑、逻辑综合、逻辑适配以及各种仿真、硬件验证各步骤的使用。对于实验开发系统，主要能够根据自己所拥有的设备，熟练地进行硬件验证或变通地进行硬件验证。 1.4 什么叫可编程逻辑器件(简称 PLD)？ FPGA 和 CPLD 的中文含义分别是什么？国际上生产FPGA/CPLD 的主流公司，并且在国内占有较大市场份额的主要有哪几家？其产品系列有哪些？其可用逻辑门/等效门数大约在什么范围？ 答：可编程逻辑器件(简称 PLD)是一种由用户编程以实现某种 逻辑功能的新型逻辑器件。 FPGA 和 CPLD 分别是现场可编程 门阵列和复杂可编程逻辑器件的简称。国际上生产 FPGA/CPLD 的主流公司，并且在国内占有市场份额较大的主要是Xilinx，Altera，Lattice 三家公司。Xilinx 公司的 FPGA 器件有 XC2000，XC3000，XC4000，XC4000E，XC4000XLA，XC5200 系列 等，可用门数为 1200～18 000；Altera 公司的 CPLD 器件有

现代通信技术概论复习题完整版

现代通信技术概论复习 题 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

一、填空题 1.在数字信号的传输过程中，信号也会受到噪声干扰，当信噪比恶化到一定程度时，应在适当的距离采用再生中继器的方法除去噪声，从而实现长距离高质量传输。 2. TCP/IP 协议是Internet的基础与核心。 3.智能网的基本思想交换与控制相分离。 4.视线传播的极限距离取决于地球表面的曲率。 传递方式以信元为单位，采用异步时分复用方式。 6.微波是频率在 300MHZ-300GHZ 范围内的电磁波。 7.在30/32路的PCM中，一复帧有 16 帧，一帧有 32 路时隙，其中话路时隙有 30 路。 8、 PCM通信系统D/A变换包括解码、平滑滤波二个部分。 9、抽样是把时间上连续的模拟信号变成一系列时间上离散的抽样值的 过程。量化是将模拟信号的幅度值离散化的过程。 10.基带数据传输系统中发送滤波器的作用是限制信号频带并起波形形成 作用。 11.通信系统模型由信源、变换器、信道、噪声源、反变换器和 信宿等6个部分构成。 12.数字信号的特点：信号幅度取值理想化。 13.衡量通信系统的主要指标是有效性和可靠性两种。数字通信系统的质量指标具体用传输速率和误码率表述。 14.光纤的传输特性主要包括损耗、色散和非线形效应。 15.在无线通信系统中，接收点的信号一般是直射波、折射波、放射波、散射波和地表面波的合成波。 16．通信方式按照传输媒质分类可以分为有线、无线通信两大类。 17．幅度调制技术是用调制信号去控制高频载波的振幅；频率调制技术是用调制信号去控制高频载波的频率；相位调制技术是用调制信号去控制高频载波的相位。 18.模拟调制技术分为线性和非线性调制，数字调制信号的键控方法分为 ASK 、 FSK 、 PSK 。 19.数字基带信号经过载波调制，这种传输成为数字频带传输。 20．模拟信号的数字化技术包括3个过程：抽样、量化、编码。 21、 PCM通信系统D/A变换包括解码、平滑滤波二个部分。 22、抽样是把时间上连续的模拟信号变成一系列时间上离散的抽样值的 过程。量化是将模拟信号的幅度值离散化的过程。 23.基带数据传输系统中发送滤波器的作用是限制并起波形形成 作用。 24.一般通信系统包括五部分：信源、__发送设备、信道、接受设备和信宿 _。 25.国际电信联盟推荐了两类数字速率系列和数字复接等级，即北美和日本采用的s和中国、欧洲采用的_ _Mbit/s作一次群的数字速率系列。 26.在电话通信的A/D转化中，经过一次抽样、量化、编码得到的是一组__ 8___位的二进制码，此信号称为__ 脉冲编码信号或PCM 信号。 主流技术标准包括___WCDMA _、_ CDMA2000__和___TD-SCDMA _ 32系统中，每帧的时间为_ *10^-4 s，每一路的数码率为_64_ kbit/s。

现代通信系统 复习提纲

第1章动通信系统概述 ★★1、移动通信的基本概念和主要特点 2、移动通信系统的分类和组成结构 ★3、典型的移动通信系统 4、移动通信的发展历史、发展现状及未来 ★★★★5、移动通信的基本技术 信道传播特点、调制解调、抗干扰措施、多址技术、组网技术 习题 1．移动通信定义是什么？ 2．简述移动通信系统的组成及各部分的作用。3．移动通信系统的特点有哪些？ 4．简述单工、双工和半双工方式的区别。 5．根据移动通信的特点，设计移动通信系统有哪 些技术要求？ 6．2G和3G系统有何不同？

7．简述移动通信的发展。 第2章移动通信电波传播与传播预测模型★★★电波的自由空间传播 ★移动信道中电波的传播机制——直射、反射、绕射、散射 ★★★★移动信道对信号传输的影响 移动信道的传播损耗与传播模型 第2章重要知识点： 直射、反射、绕射、散射 自由空间损耗、近地点求远地点传播损耗、绕射损耗 接收机灵敏度、dBW、dBm、dBu 快衰落、慢衰落、阴影衰落、多径衰落 多普勒频移、多径时散、rms时延扩展 相关时间、相关带宽 时间选择性衰落、频率选择性衰落 第2章作业

课本58-59页 2.2、2.4、2.5、2.6 补充作业： 1.在自由空间参考距离d0=50m处接收功率有10 mW，若小区半径为5km，则最小接收功率多大？ 2.某数字移动系统工作频率900 MHz，移动台运动速度不大于每小时80公里，则产生的最大多普勒频移为多少？相干时间为多少？符号速率为300 kbit/s的蜂 窝系统（频带利用率1bit/s/Hz）能否满足正常工作 的要求？ 3. 某数字移动系统的多径信号时延扩展为2μs，则 相干带宽有多大？带宽为250kHz的蜂窝系统在此信 道下是否需要均衡？ 第3章重点 ★语音编码的目的、分类及具体应用 ★★MSK和GMSK信号产生、功率谱特性 ★★QPSK、OQPSK和π/4-DQPSK星座图特点、产生、功率谱特性、星座图分析。

现代通信网概论

1．通信网 通信网是由一定数量的节点（包括终端节点、交换节点）和链接这些节点的传输系统有机地组织在一起，按约定的信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。 2．信令 信令是终端和交换机之间以及交换机和交换机之间传递的一种信息，这种信息可以指导终端、交换系统、传输系统协同运行，在指定的终端间建立和拆除临时的通信通道，并维护网络本身正常运行。 3．3g的标准 第三代移动通信系统的目标是能提供多种类型、高质量的多媒体业务；能实现全球无缝覆盖，具有全球漫游能力；与固定网络的各种业务相互兼容、具有高服务质量；与全球范围内使用的小型便携式终端在任何时候任何地点进行任何种类的通信。为了实现上述目标，对第三代无线传输技术（RTT）提出了支持高速多媒体业务（高速移动环境：144kb/s，室外步行环境：384kb/s，室外环境：2Mb/s）的要求。 4．电话交换机组成结构 硬件： 话路子系统——用户模块、远端用户模块、数字中继、模拟中继、信令设备、交换网络等设备 控制子系统——处理机系统、储存器、外围设备和和远端接口等部件 软件： 运行软件又称联机软件是指存放在交换机处理机系统中，对交换机的各种业务进行处理的程序和数据的集合。根据功能不同，运行软件系统又可分为操作系统、数据库系统和应用软件系统三部分。 呼叫处理程序用于控制呼叫的建立和释放。呼叫处理程序包括用户扫描、信令扫描、数字分析、路由选择、通路选择、输出驱动等功能块。 5.移动通信多址方式有哪些 频分多址方式（FDMA）、时分多址方式（TDMA）、空分多种方式（SDMA）、码分多址方式（CDMA） 6.TMN中英文及五大管理功能 电信管理网（TMN：Telecommunication Management Network） 五大功能域：故障管理、账务管理、配置管理、性能管理、安全管理。 7.7号信令网的编码方式和控制方式 编码方式——信令单元方式，其实就是不定长分组形式，用经二进制编码的若干字节构成的单元来表示各种信令。 控制方式——非互控方式,发端连续向手段发送信令，而不必等待收端的证实信号。 8.控能对通信网分类 9.3g的关键技术 初始同步与Rake接受技术、搞笑通信编译码技术、智能天线技术、多用户检测技术、功率控制技术和软切换 10．几种主要传输介质 有线介质目前常用的有双绞线、同轴电缆和光纤；无线传输常用的电磁波段主要有无线电、微波、红外线等。 11.智能网的组成部分，有哪几个功能？ 业务交换节点（SSP）是电信网与智能网的连接点，一个SSP包含呼叫控制功能和业务交换功能。

数字系统设计

东南大学自动化学院 《数字系统课程设计》 专业综合设计报告 姓名：_________________________ 学号: 专业：________________________ 实验室: 组别：______________________同组人员： 设计时间：年月日 评定成绩： _____________________ 审阅教师:

一.课程设计的目的与要求 二.原理设计 三.架构设计 四.方案实现与测试 五.分析与总结

专业综合设计的目的与要求（含设计指标） 主干道与乡村公路十字交叉路口在现代化的农村星罗棋布，为确保车辆安全、迅速地通过， 在交叉路口的每个入口处设置了红、绿、黄三色信号灯。红灯禁止通行；绿灯允许通行；黄 灯亮则给行驶中的车辆有时间行驶到禁行线之外。 主干道和乡村公路都安装了传感器， 检测 车辆通行情况，用于主干道的优先权控制。 设计任务与要求 （1）当乡村公路无车时，始终保持乡村公路红灯亮，主干道绿灯亮。 （2）当乡村公路有车时，而主干道通车时间已经超过它的最短通车时间时，禁止主干道通 行，让乡村公路通行。主干道最短通车时间为 25s 。 （3）当乡村公路和主干道都有车时，按主干道通车 25s ，乡村公路通车 16s 交替进行。 （ 4）不论主干道情况如何，乡村公路通车最长时间为 16s 。 （5）在每次由绿灯亮变成红灯亮的转换过程中间，要亮 5s 时间的黄灯作为过渡。 （6）用开关代替传感器作为检测车辆是否到来的信号。用红、绿、黄三种颜色的发光二极 管作交通灯。 要求显示时间，倒计时。 . 原理设计（或基本原理） HDL 语言，用ONEHOTI 犬态机编码表示交通灯控制器的四个状态（状态 0010，状态三： 0100，状态四： 1000）： 设置两个外部控制条件：重置（ set ）；乡村干道是否有车（ c —— c=1 表示无车； c=0 表示有 车） 设置一个内部控制条件： 时间是否计满 （ state —— state=0 表示计数完成； state=1 表示计 数没有完成） 本设计采用 Verilog ： 0001，状态二： 主干道红灯，显示 5 秒；乡村干道黄灯，显示 5 秒——（ 0001） 主干道红灯，显示 21 秒；乡村干道绿灯，显示 16 秒——（ 0010） 主干道黄灯，显示 5 秒；乡村干道红灯，显示 5 秒——（ 0100） 主干道绿灯，显示 25 秒；乡村干道红灯，显示 30 秒——（ 1000）

现代通信技术概论-作者-崔健双-习题参考答案

第1章习题参考答案 1 什么是通信信号？ 通信系统传送的是消息，而消息只有附着在某种形式的物理量上才能够得以传送，这类物理量通常表现为具有一定电压或电流值的电信号或者一定光强的光信号，它们作为消息的载体统称为通信信号 2 什么是数字信号？什么是模拟信号？为什么说PAM 信号不是数字信号？ 信号幅度在某一范围内可以连续取值的信号，称为模拟信号；而信号幅度仅能够取有限个离散值的信号称为数字信号。 PAM 信号是将模拟信号取样后产生的信号，它虽然在时间上是离散的，但幅值上仍然是连续的，因此仍然是模拟信号。 3 什么是信号的时域特性？什么是信号的频域特性？ 信号的时域特性表达的是信号幅度随时间变化的规律，简称为幅时特性。 信号的频域特性表达的是信号幅度随频率变化的规律，它以傅立叶级数展开分解为理论基础。 4 什么是信号带宽？信号带宽与什么因素有关？ 通过信号的频谱图可以观察到一个信号所包含的频率分量。我们把一个信号所包含的最高频率与最低频率之差，称为该信号的带宽。 5 周期矩形脉冲信号的频谱有什么特点？矩形脉冲信号的脉宽τ与有效带宽有何关系？ (1) 该信号频谱是离散的，频谱中有直流分量Aτ/T 、基频Ω和n 次谐波分量，谱线间隔为Ω=2π/T ；(2) 直流分量、基波及各次谐波分量的大小正比于A 和τ，反比于周期T ，其变化受包络线 sin x /x 的限制，有较长的拖尾（参见式1-1）；(3) 当ω=2m π/τ(m =±1,±2…)时，谱线的包络线过零点，因此ω=2m π/τ称为零分量频率点；(4) 随着谐波次数的增高，幅度越来越小。 可以近似认为信号的绝大部分能量都集中在第一个过零点ω=2π/τ左侧的频率范围内。该点恰好是基频Ω的4次谐波点。通常把0~4Ω这段频率范围称为有效频谱宽度或信号的有效带宽。可见，τ越小，有效带宽越大，二者成反比。 6 通信系统中的信噪比是如何定义的？ 信噪比定义为： (dB)，其中P s 是该点的信号功率，是P N 该点的噪声功率。 7 画出并解释通信系统的一般模型 在通信系统中，发送消息的一端称为信源，接收消息的一端称为信宿。连通信源和信宿之间的路径称为信道。信源发出的消息首先要经发送设备进行变换，成为适合于信道传输的 通信系统一般模型 信道 接收设备 发送设备 接收设备 发送设备 信源 信宿 信源 信宿 噪声

数字系统设计报告

数字电路与系统设计实验报告 班级： 学号： 姓名： 地点： 批次： 时间：

一．实验目的 通过基本门电路性能测试实验使学生掌握基本门电路的工作原理、门电路的外特性（IC门电路的引脚排列顺序，输入/输出电平要求等）；通过计算机仿真技术使学生掌握组合逻辑电路的设计方法，掌握触发器功能及其波形关系，掌握时序电路的设计方法，培养学生的实践动手能力和实验技能。 二．实验内容 ●实验一基本逻辑门电路实验 一、基本逻辑门电路性能（参数）测试 （一）实验目的 １.掌握TTL与非门、与或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。 ２.熟悉TTL中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。 （二）实验所用器件和仪表 ｌ.二输入四与非门74LS00 1片 ２.二输入四或非门74LS02 1片 ３.二输入四异或门74LS86 1片 （三）实验内容 １．测试二输入四与非门74LS00一个与非门的输入和输出之间的逻辑关系。 ２．测试二输入四或非门74LS02一个或非门的输入和输出之间的逻辑关系。 ３．测试二输入四异或门74LS86一个异或门的输入和输出之间的逻辑关系。（四）实验提示 １.将被测器件插入实验台上的１４芯插座中。 ２.将器件的引脚７与实验台的“地（GND）”连接，将器件的引脚１４与实验台的十5Ｖ连接。 ３.用实验台的电平开关输出作为被测器件的输入。拨动开关，则改变器件的输入电平。 ４.将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯(LED)连接。指示灯亮表示输出低电平（逻辑为０），指示灯灭表示输出高电平（逻辑为1）。

（五）实验接线图及实验结果 74LS00中包含４个二输入与非门，7402中包含４个二输入或非门，7486中包含４个二输入异或门，它们的引脚分配图见附录。下面各画出测试7400第一个逻辑门逻辑关系的接线图及测试结果。测试其它逻辑门时的接线图与之类似。测试时各器件的引脚７接地，引脚１４接十５Ｖ。图中的Ｋ1、Ｋ2接电平开关输出端，LED0是电平指示灯。 1、测试74LS00逻辑关系 2、测试74LS28逻辑关系 3、测试74LS86逻辑关系 输 入输 出引脚1 引脚3 引脚2LED0 L L L L H H H H 图1.1 测试74LS00逻辑关系接线图 表1.1 74LS00真值表 输 入输 出引脚2 引脚1 引脚3K1K2 L L L L H H H H 图1.2 测试74LS28逻辑关系接线图 表1.2 74LS28真值表

现代通信技术发展的主要趋势和方向

现代通信技术发展的主要趋势和方向 摘要：本文回顾了２０世纪移动通信技术发展的历程，对现代通信技术进行了概述。主要针对移动通信、卫星通信、光纤通信及数字微波通信进行了发展趋势的介绍。同时，对现代通信技术的未来发展方向进行了展望。 关键词：移动通信卫星通信光纤通信现代信息 技术发展趋势 0引言 20世纪在人类历史上写下了光辉的一章：1900年波罗的海的一群遇难渔民，通过无线电呼叫而得救，移动通信第一次在海上证明了它对人类的价值；1903年底莱特驾驶自己的飞行器飞上了蓝天，开创了航空交通新领域；1946年世界上第一架计算机诞生，开创了信息经济时代和扩展人类脑力的里程碑；1969年世界上第一个采用存储转发的分组交换计算机网络ARPANET开通，为因特网的高速发展奠定了基础。 纵观通信技术的发展，虽然只有短短的一百多年的历史，却发生了翻天覆地的变化，由当初的人工转接到后来的电路转接，以及到现在的程控交换和分组交换，还有可以作为未来分组化核心网用的ATM交换机，IP路由器；由当初只是单一的固定电话到现在的卫星电话，移动电话，IP电话等等，以及由通信和计算机结合的各种其他业务，第三代通信技术的即将上市，以及以后的第四代通信，随着通信技术的发展，人类社会已经逐渐步入信息化的社会。 21世纪是一个信息社会，信息交流已经成为人们生活的基本需要。通信作为传输和交换信息的重要手段，是推动人类社会文明、进步与发展的巨大动力。电话技术的演变日新月异，传输媒介、交换设备、传输设备、终端设备和通信方式的改变都是影响电信通信的因素。 1现代通信技术概述 现代的主要通信技术有数字通信技术，程控交换技术，信息传输技术，通信网络技术，数据通信与数据网，ISDN与ATM技术，宽带IP技术，接入网与接入技术。 1.1数字通信 数字通信即传输数字信号的通信，，是通过信源发出的模拟信号经过数字终端的心愿编码成为数字信号，终端发出的数字信号，经过信道编码变成适合与信道传输的数字信号，然后由调制解调器把信号调制到系统所使用的数字信道上，在传输到对段，经过相反的变换最终传送到信宿。 1.2程控交换 程控交换技术即是指人们用专门的电子计算机根据需要把预先编好的程序存入计算机后完成通信中的各种交换。随着电信业务从以话音为主向以数据为主转移，交换技术也相应地从传统的电路交换技术逐步转向给予分株的数据交换和宽带交换，以及适应下一代网络基于IP的业务综合特点的软交换方向发展。 1.3信息传输 信息传输技术主要包括移动通信，光纤通信，卫星通信，数字微波通信，以及图像通信。 1)移动通信 早期的通信形式属于固定点之间的通信，随着人类社会党俄发展，信息传递日益频繁，移动通信正是因为具有信息交流灵活，经济效益明显等优势，得到了迅速的发展，所谓移动通信，就是在运动中实现的通信。其最大的优点是可以在移动的时候进行通信，方便，灵活。现在的移动通信系统主要有数字移动通信系统（GSM）,码多分址蜂窝移动通信系统（CDMA）。 2)光纤通信 光纤是以光波为载频，以光导纤维为传输介质的一种通信方式，其主要特点是频带宽，比常用微波频率高104~105倍；损耗低，中继距离长；具有抗电磁干扰能力；线经细，重量轻；还有耐腐蚀，不怕高温等优点。 3)卫星通信 卫星通信简单而言就是地球上的无线电通信展之间利用人在地球卫星作中继站而进行的通信。其主要特点是：通信距离远，而投资费用和通信距离

《数字通信原理(第三版)》教材课后习题答案课件

《数字通信原理》习题解答 第1章概述 1-1 模拟信号和数字信号的特点分别是什么? 答：模拟信号的特点是幅度连续；数字信号的特点幅度离散。 1-2 数字通信系统的构成模型中信源编码和信源解码的作用是什么?画出话音信号的基带传输系统模型。 答：信源编码的作用把模拟信号变换成数字信号，即完成模/数变换的任务。 信源解码的作用把数字信号还原为模拟信号，即完成数/模变换的任务。 话音信号的基带传输系统模型为 1-3 数字通信的特点有哪些? 答：数字通信的特点是： （1）抗干扰性强，无噪声积累； （2）便于加密处理； （3）采用时分复用实现多路通信；

（4）设备便于集成化、微型化； （5）占用信道频带较宽。 1-4 为什么说数字通信的抗干扰性强，无噪声积累? 答：对于数字通信，由于数字信号的幅值为有限的离散值(通常取二个幅值)，在传输过程中受到噪声干扰，当信噪比还没有恶化到一定程度时，即在适当的距离，采用再生的方法，再生成已消除噪声干扰的原发送信号，所以说数字通信的抗干扰性强，无噪声积累。 1-5 设数字信号码元时间长度为1 ，如采用四电平传输，求信息传输速率及符号速率。 答：符号速率为 信息传输速率为 1-6 接上例，若传输过程中2秒误1个比特，求误码率。 答： 1-7 假设数字通信系统的频带宽度为 ，可传输 的比特率，试问其频带利用率为多少

? 答：频带利用率为 1-8数字通信技术的发展趋势是什么？ 答：数字通信技术目前正向着以下几个方向发展：小型化、智能化，数字处理技术的开发应用，用户数字化和高速大容量等。 第2章数字终端编码技术 ——语声信号数字化 2-1 语声信号的编码可分为哪几种？ 答：语声信号的编码可分为波形编码（主要包括PCM、ADPCM等）、参量编码和混合编码（如子带编码）三大类型。 2-2 PCM通信系统中A／D变换、D／A变换分别经过哪几步? 答：PCM通信系统中A／D变换包括抽样、量化、编码三步； D／A变换包括解码和低通两部分。 2-3 某模拟信号频谱如题图2-1所示，（1）求满足抽样定理时的抽样频率 并画出抽样信号的频谱（设 ）。（2）若 画出抽样信号的频谱，并说明此频谱出现什么现象?

《___数字系统设计___》试卷含答案

,考试作弊将带来严重后果！ 华南理工大学期末考试 《数字系统设计》试卷 1. 考前请将密封线内各项信息填写清楚； 所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上)； ．考试形式：开（闭）卷； 本试卷共大题，满分100分，考试时间120分钟 (每小题2分，共16分) 大规模可编程器件主要有FPGA、CPLD两类，下列对CPLD结构与工作原理 ( C ) CPLD即是现场可编程逻辑器件的英文简称； CPLD是基于查找表结构的可编程逻辑器件； 早期的CPLD是从GAL的结构扩展而来； 在Altera公司生产的器件中，FLEX10K 系列属CPLD结构； 在VHDL语言中，下列对时钟边沿检测描述中，错误的是( D ) then ...; then ...; then ...; 在VHDL语言中，下列对进程（PROCESS）语句的语句结构及语法规则的描述中，正确( A ) PROCESS为一无限循环语句；敏感信号发生更新时启动进程，执行完成后，等待下一. 敏感信号参数表中，应列出进程中使用的所有输入信号； 进程由说明部分、结构体部分、和敏感信号参数表三部分组成； 当前进程中声明的信号也可用于其他进程 基于EDA软件的FPGA / CPLD设计流程，以下流程中哪个是正确的：( C ) 原理图/HDL文本输入→适配→综合→时序仿真→编程下载→功能仿真→硬件测试 原理图/HDL文本输入→功能仿真→综合→时序仿真→编程下载→适配→硬件测试； 原理图/HDL文本输入→功能仿真→综合→适配→时序仿真→编程下载→硬件测试 原理图/HDL文本输入→适配→时序仿真→编程下载→功能仿真→综合→硬件测试。 关于综合，从输入设计文件到产生编程文件的顺序正确的是：(B) ．逻辑综合→高层次综合→物理综合；

现代通信技术概论

第一章 1、（小）信息量 任何信源产生的输出都是随机的，采用统计方法定性。 对接收者来说，只有消息中不确定的内容才构成信息。 信息量：可能性小，概率小，信息量大 信息量的计算 信息量与消息的种类、特定内容及重要程度无关，它仅与消息中包含的不确定度有关。消息中所含信息量与消息发生的概率密切相关。消息发生概率愈小，愈使人感到意外和惊奇，则此消息所含的信息量愈大。 在信息论中，消息所含的信息量I 与消息x 出现的概率P(x)的关系式为 I 代表两种含义：当事件x 发生以前，表示事件x 发生的不确定性；当事件x 发生以后，表示事件x 所含有（或所提供）的信息量。 信息量的单位由对数底的取值决定。若对数以2为底时单位是“比特”（bit — binary unit 的缩写）；若以e 为底时单位是“奈特”（nat —nature unit 的缩写）；若以10为底时单位是“哈特”（Hart — Hartley 的缩写）。通常采用“比特”作为信息量的实用单位。 以上我们讨论了离散消息的度量。类似，关于连续消息的信息量可用概率密度来描述。可以证明，连续消息的平均信息量（相对熵）为 2、（小）网络协议的概念 网络协议的定义：为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合 第二章 3、（小）抽样频率必须在2fm 以上，抽样频率2fm 称为奈奎斯特频率 1 log () a I p x =()()log () c a H x f x f x +∞ -∞ =-?

例如：一路电话的频带为300~3400Hz,fm=3400Hz,则抽样频率fs≥2×3400=6800Hz 4、(小）二进制码组有3种:自然二进制、格雷码、折叠二进制码 各种优缺点： ①自然二进制码和二进制数一一对应，简单易行，它是权重码，每一位都有确定的大小，可以直接进行大小比较和算术运算。自然二进制码可以直接由数/模转换器转换成模拟信号，但在某些情况，例如从十进制的3转换成4时二进制的每一位都要变，使数字电路很大的尖峰电流脉冲。 ②格雷码则没有自然二进制码这一缺点，它在相邻电平间转换时，只有一位发生变化，格雷码不是权重码，每一位码没有确定的大小，不能直接进行比较大小和算数运算，也不能直接转换成模拟信号，要经过一次码变换，变成自然二进制码。 ③折叠二进制码沿中心量化电平上下对称，适于表示正负对称的双极性信号。它的最高位用来区分信号幅值的正负。折叠码的抗误码能力强。 5、（小）13折线A律电平范围及其段落码列表 量化 段落码电平范围（） 段落码段落起始 电平 （） 量化间隔 （） 段内码权值（） Δ Δ ΔiΔ Δ a2a3a4a5a6a7a8 10~16000018421 216~320011618421 332~6401032216842 464~128011644321684 5128~25610012886432168 6256~51210125616128643216 7512~1024110512322561286432 81024~204811110246451225612864 PCMA率被称为13折线的原因是：A率中的常数A不同，则压缩曲线的形状不同，这将特别影响小电压时的信号信噪比的大小，在实用中选择A=87.6，因为13折线的特性近似于A 率的特性，因为A律是一条平滑的曲线，分为13段，用电子路很难准确的实现，所以一般用13折线来逼近A律。 例如：PCMA率的编码，已知电压范围-5，+5之间，现有一采样电压值为 2.1V，求对其PCMA率编码为多少？（参考课本P39 图及P40 例2-1） 因为2.1＞0，所以a1=1,且2.1/5*2048=860.16≈860△∈（512,1024），所以段落码a2a3a4=110 因为860△＞（512+1024）/2=768△所以a5=1， 因为860△＜（768+1024）/2=896△所以a6=0, 因为860△＞（768+896）/2=832△所以a7=1,

现代通信网概论重点

通信网 通信系统特指使用光信号或电信号传递信息的系统。通信网是通信系统的一种形式。克服时间、空间的障碍，有效而可靠地传递信息是所有通信系统的基本任务。 通信网定义：通信网是由一定数量的节点和连接这些节点的传输系统有机地结合在一起，按约定信令和协议完成任意用户间信息交换的通信体系。 构成要素软件设施：信令、协议、控制、管理、计费 硬件设施：终端节点、交换节点、业务节点、传输系统 从功能的角度看，一个完整的现代通信网可分为相互依存的三部分：业务网、传送网、支撑网。 业务网：负责向用户提供各种通信业务，采用不同交换技术的交换节点、业务节点等设备通过传送网互连在一起就形成了不同类型的业务网。如基本话音、数据、多媒体、租用线、VPN等。 传送网：负责按需为交换节点/业务节点之间的互连分配电路，在这些节点之间提供信息的透明传输通道。构成传送网的主要技术要素有：传输介质、复用体制、传送网节点技术等。主要的传送网有PDH（准）、SDH/SONET（同步光纤网）和光传送网(OTN)。 支撑网：负责提供业务网正常运行所必须的信令、同步、网络管理、业务管理、运行管理等功能。包括:信令网（实现节点间的信令的的传输和转接）、同步网（实现设备间的信号时钟同步）、管理网（提高全网服务质量、充分利用全网资源）。 传送网 传输介质分类：有线介质(导向)和无线介质(非导向)。有线介质：双绞线、同轴电缆和光纤等；无线介质：无线电、微波、红外线等。 采用复用技术的原因：为了有效利用传输介质带宽，在传输介质上常采用复用技术。即一条物理介质上同时传送多路信号。主要复用技术有：频分复用、时分复用、波分复用。 SDH主要有如下三个优点：1) 统一的接口标准2) 采用同步复用和灵活的复用映射结构3)强大的网管功能 VC的含义：为使STM净负荷区可以承载各种速率的同步或异步业务信息，SDH引入了虚容器VC结构，一般将传送VC的实体称为通道。任何上层业务信息必须先装入一个满足其容量要求的VC，然后才能装入STM净负荷区，通过SDH网络传输。VC由信息净负荷(Container)和通道开销(POH)两部分组成。VC分为高阶VC(VC-3，VC-4)和低阶VC(VC-2，VC-11，VC-12)。VC中的“虚”有两个含义：1.VC中的字节在STM帧中并不是连续存放的，是按照字节间插复用方式排列。2.一个VC可以在多个相邻的帧中存放，其起始位置在STM帧的净负荷区中是浮动的。 电话通信网 电话通信网的概念:电话通信网是进行交互型话音通信，开放电话业务的电信网，简称电话网。 电话通信网的构成要素：用户终端设备、交换设备、传输系统 程控交换软件的组成：交换软件、运行软件系统、支援软件系统、开发工具与环境、维护工具与环境。 呼叫处理程序负责所有呼叫请求的接续电路建立、监视与释放处理。包括用户扫描、信令扫描、数字分析、路由选择、通路选择、输出驱动等功能模块。 电话网的基本结构:等级网：每个交换中心被赋以一定的等级，不同等级的交换中心采用不

通信系统与通信网络系统概述

第一章通信系统与通信网络系统概述 1、1 通信系统得发展简史 人类建立与使用通信早在古代就开始了,古代得烽火台、邮路驿站、狼烟设施、旌旗等。唐代大诗人杜甫诗中得“烽火连三月,家书抵万金”,就就是古人收到远方家信时,欣喜若狂得真实写照;又如唐代诗人王维诗句中得“大漠孤烟直,长河落日圆”得诗句更就是直接反映了古代得“数字化”通信系统——烽火台得通信效果。近代得灯光信号、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”得开始——将信息转换成某种电磁波信号并进行远距离传送。现代得电报、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,德国西门子公司得电磁式自动交换机得诞生,则标志着“通信自动化”时代得开始;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得使用,将通信技术推向了一个高速发展得水平;而在21世纪初,随着宽带互联网业务与IP技术得快速前进,新一代移动通信(即第三代移动通信系统3G)与网络电视(IPTV)技术得崛起,以及全球电信行业向“综合信息业务服务商”方向得全面转型,3G技术得使用与发展,使移动通信从窄带、低速、单一得业务推向了宽带、高速、多业务得发展,目前,全球3G市场已进入了快速得发展阶段。由于3G 移动通信网络在网络带宽、安全性与可靠性等方面得突破,3G业务应用将摆脱2G时代简单得纯文本内容,能提供低成本、大容量、更丰富、个性化与更多样化得移动多媒体业务,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,具有广阔得市场。根据信息产业部得统计与预测数据,我国3G终端得市场就是非常巨大得。未来得3G终端市场,将会有更多得厂商加入,有更多得款式可供用户挑选,目前,3G正处于蓬勃发展得时期。 1、2 通信系统得定义与特点 在人类得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得各种信息得信号通过某种方式由发送者传递给接收者,这种信息得传递过程就就是我们所说得通信。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得过程。在如今得自然科学中,“通信”几乎就是“电通信”得同义词,故教学内容中所讲得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得系统,也叫电信系统。人类社会活动所有不同得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得状态就是连续得,如强弱连续变化得语音,亮度连续变化得图像等,连续消息又称作模拟消息,信息中随时间变化而连续取值得信号叫连续信号或模拟信号,如普通电话机输出得信号就就是模拟信号,传输模拟信号得通信系统称为模拟通信系统;离散消息就是指消息得状态就是离散可数得,它们不就是时间得连续函数,她得取值仅为有限可数得离散值,我们把这样得消息叫做离散消息,或叫数字消息,信息中随时间与状态都就是离散得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,传递数字信号得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得更高要求,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)数字通信得抗干扰

现代通信技术概论-作者-崔健双-习题参考答案

现代通信技术概论-作者-崔健双-习题参考答案 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

第1章习题参考答案 1 什么是通信信号？ 通信系统传送的是消息，而消息只有附着在某种形式的物理量上才能够得以传送，这类物理量通常表现为具有一定电压或电流值的电信号或者一定光强的光信号，它们作为消息的载体统称为通信信号 2 什么是数字信号什么是模拟信号为什么说PAM信号不是数字信号 信号幅度在某一范围内可以连续取值的信号，称为模拟信号；而信号幅度仅能够取有限个离散值的信号称为数字信号。 PAM信号是将模拟信号取样后产生的信号，它虽然在时间上是离散的，但幅值上仍然是连续的，因此仍然是模拟信号。 3什么是信号的时域特性什么是信号的频域特性 4 信号的时域特性表达的是信号幅度随时间变化的规律，简称为幅时特性。 信号的频域特性表达的是信号幅度随频率变化的规律，它以傅立叶级数展开分解为理论基础。 5什么是信号带宽信号带宽与什么因素有关 6 通过信号的频谱图可以观察到一个信号所包含的频率分量。我们把一个信号所包含的最高频率与最低频率之差，称为该信号的带宽。 5 周期矩形脉冲信号的频谱有什么特点？矩形脉冲信号的脉宽τ与有效带宽有何关系？ (1) 该信号频谱是离散的，频谱中有直流分量Aτ/T、基频Ω和n次谐波分量，谱线间隔为Ω=2π/T；(2) 直流分量、基波及各次谐波分量的大小正比于A 和τ，反比于周期T，其变化受包络线 sin x/x的限制，有较长的拖尾（参见式1-1）；(3) 当ω=2mπ/τ(m=±1,±2…)时，谱线的包络线过零点，因此ω=2mπ/τ称为零分量频率点；(4) 随着谐波次数的增高，幅度越来越小。 可以近似认为信号的绝大部分能量都集中在第一个过零点ω=2π/τ左侧的频率范围内。该点恰好是基频Ω的4次谐波点。通常把0~4Ω这段频率范围称为有效频谱宽度或信号的有效带宽。可见，τ越小，有效带宽越大，二者成反比。 6 通信系统中的信噪比是如何定义的？ 信噪比定义为： (dB)，其中P s是该点的信号功率，是P N该点的噪声功 率。 7 画出并解释通信系统的一般模型