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第一章20通信系统概述上课讲义

第一章20通信系统概述上课讲义
第一章20通信系统概述上课讲义

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。

将一般模型中的发送设备和接收设备变为调制器和解调器。

调制的目的:a.提高频率、便于辐射

b.便于信道复用

c.提高系统的抗干扰能力

模拟通信系统信道传输的是模拟信号,其占有频带一般都比较窄,因此其频带利用率较高。缺点是抗干扰能力差,不易保密,设备不易大规模集成,不能适应飞速发展的计算机通信的要求。

3.数字通信系统模型

数字通信传输的是数字信号。其特点是在调制之前先要进行两次编码,即信源编码和信道编码。相应地接收端在解调之后要进行信道译码和信源译码。

信源编码的主要任务是提高数字信号传输的有效性。具体地说,就是用适当的方法降低数字信号的码元速率以压缩频带。另外,如果信息源是数据处理设备,还要进行并/串变换以便进行数据传输;如果待传的信息是模拟信号,则先要进行模数(A/D)转换、信源编码的输出就是信息码。此外,数据扰乱、数话加密、语音和图象压缩编码等都是在信源编码器内完成。接收端信源译码则是信源编码的逆过程。

信道编码的任务是提高数字信号传输的可靠性。其基本作法是在信息码组中按一定的规则附加一些码,以使接收端根据相应的规则进行检错和纠错,信道编码也称纠错编码。接收端信道译码是其相反的过程。

同步在数字通信中是不可缺少的部分。同步就是建立系统收、发两端相对一致的时间关系,只有这样,接收端才能确定每一位码元的起止时刻,并确定接收码组与发送码组的正确对应关系。否则,接收端无法恢复发送的信息信号。

在数字通信系统中,调制信号是数字基带信号,调制后的信号称为数字制信号。有时也可不经过调制而直接传输数字基带信号,这种传输方式称作数字信号的基带传输。

4.数字通信的特点

(1)抗干扰能力强,可消除噪声积累。

(2)可采用再生中继,实现高质量的远距离通信。

(3)灵活性高,能适应各种通信业务的要求。

(4)可以很方便地与现代数字计算机相连接。

(5)数字信号易于加密。

(6)便于集成化。

数字通信的最大缺点就是占用频带较宽。然而,随着卫星通信,光纤通信等宽频带通信系统的日益发展和成熟,应用越来越广泛,已成为现代通信的主要传输方式,

有逐渐取代模拟通信之趋势。

1.2 通信系统的分类

一、通信的发展历史

原始的通信方式有烽火、书信和旗语等,它们最主要的缺点是消息传送距离短,速度慢。

电通信起源于19世纪30年代。

1835年,莫尔斯电码出现;

1837年,莫尔斯电磁式电报机出现;

1866年,利用大西洋海底电缆实现了越洋电报通信;

1876年,贝尔发明了电话机,开始了有线电报、电话通信,使消息传递既迅速、又准确。

19世纪末,出现了无线电报;

20世纪初电子管的出现使无线电话成为可能。

从20世纪60年代以来,随着晶体管、集成电路的出现和应用,无线电通信迅速发展,无线电话、广播、电视和传真通信相继出现并发展起来。

进入20世纪80年代以来,随着人造卫星的发射,电子计算机、大规模集成电路和光导纤维等现代化科学技术成果的问世和应用,促进了微波通信、卫星通信、光纤通信、移动通信和计算机通信等各种现代通信系统的竞相发展。

二、通信发展现状和趋势

1、通信发展的现状

(1)电话网的规模和技术层次,均有质的变化

目前我国所有的县都开通了程控交换机,其电话网规模已超过美国成为世界第一电话大国。光缆干线形成八纵八横网状格局,覆盖全国省会以上城市和几百个地市,新的长途传输网全部采用SDH技术,这是世界通信领域中,实现了全世界第一个真正统一标准。

(2)移动通信

移动通信发展于80年代。第一代移动通信是模拟移动通信系统,其最重要的技术特征是采用模拟技术,系统实现的频率可重复使用的蜂窝结构,不间断通话的越区切换,全区漫游的自由接入等特点和功能,是对移动通信发展的重大贡献。第一代系统主要有:AMPS、TACS、NMT等。

第二代移动通信是数字移动通信系统,其最重要的技术特征是数字技术。第二代移动通信系统采用的用户鉴权识别技术,推出的个人便携式手机,使用大容量移动网络,是对移动通信飞速发展和普及起了决定性作用。主要标准体制有三种TDMA 方式:泛欧GSM、北美D-AMPS(IS-54)、日本PDC和CDMA方式的IS-95标准。我国经营第二代移动通信的运营商有中国移动和中国联通,中国第二代移动通信采用的标准为GSM。作为第二代向第三代的过渡产物,中国移动推出了GPRS标准,中

国联通推出了CDMA标准。

国际电信联盟(ITU)提出IMT-2000作为第三代移动通信(3G)的发展目标。

ITU早在1985年即提出了第三代移动通信系统的概念,当时称之为未来公众陆地移动通信系统(FPLMTS),后来在1996年更名为国际移动通信系统,即IMT-2000(INTERNATIONAL MOBILE TELECOMMUNICATION),其中2000的含义为“工作在2000MHZ频段、即在2000年左右投入商用,初期最高传输速率为2000Kb/s”。IMT-2000对无线传输技术(RTT)提出了如下要求:

●高速传输以支持多媒体业务。

室内环境至少2Mbps;

室内外步行环境至少384Kbps;

室外车辆运动中至少144Kbps;

卫星移动环境至少9.6Kbps;

●传输速率能按需分配。

●上、下行链路能适应不对称需求。

IMT-2000对无线传输技术(RTT)评估准则:

频谱效率、覆盖效率、低成本、高性能、易于过渡、知识产权(IPR)最少。

2009年,中国移动通信集团公司被批准增加基于TD-SCDMA技术制式的第三代移动通信(3G)业务经营许可,中国电信集团公司被批准增加基于CDMA2000技术制式

的3G业务经营许可,中国联合网络通信集团公司被批准增加基于WCDMA技术制式的3G业务经营许可。

(3)计算机互联网(Internet)

Internet即我们所说的“因特网”,是计算机网络及通信领域中的一个热门技术。Internet是由无数个信息节点构成的一个覆盖全球的网,它连接着一个个不断产生新信息的节点,创造着大量的信息资源以服务于社会。Internet可以看成是把各种各样的计算机与通信网动态的连接在一起,产生、传播、应用信息。

●网络走向宽带化

●协议不断改进

●应用走与电信业务结合发展道路。

(4)三网融合的网络发展动向

电信技术发展经历了漫长的模拟网年代(1876-1972),将向高速发展的数字(1973-1980)和业务综合年代(1981-1996),即ISDN和B-ISDN时代发展。

2、通信的发展趋势

在未来几年里,通信发展的总趋势是数字化、综合化、智能化、宽带化、个人化和标准化。

(1)数字化

在通讯网上全面使用数字技术,包括数字传输、数字交换和数字终端等,形成

数字往。

(2)综合化

即将来自各种信息源的业务综合在一个数字通信网中,为用户提供综合性服务。

(3)智能化

在通信网中引进更多的智能部件,形成智能网,从而提高网络和业务的应变能力,它可以对网络资源进行动态分配,随时提供满足各类用户需要的业务。

(4)宽带化

即高速化,指的是以每秒几百兆比特以上的高速传输和交换各种形式的信息。宽带化是为适应人们对视觉信息和高速数据信息的需求而出现的,只有通过宽带化构成的高速信道,才能传送质量达到演播水平的话音信号、高清晰度电视与高速数据等宽带信号。

(5)个人化

个人化也叫个人通信,它把“服务到家”的通信方式变为“服务到人”,使任何人在任何时间和任何地方的任何人进行通信。

(6)标准化

指随着通信网的演变不断制定或修订统一网络标准以及有关国际标准的过程。

三、通信系统的分类

1、按电信业务分

电报、电话、数据传输、传真、可视电话等。从广义上讲,广播、电视、雷达、导航、遥控遥侧、计算机通信等都应属于电通信的范畴。

2、按通信技术分

移动通信、数据通信、卫星通信、光纤通信、为播中继通信。

3、按传输媒介分

有线通信、无线通信。

1.3 通信系统的性能指标

一、衡量通信系统的一般性能指标

有效性和可靠性,其次还应考虑通信系统的安全性和保密性等指标。

1.有效性:是指要求系统高效率地传输信息,即在给定的信道内“多”、“快”的传送信息。

2.可靠性:是指要求系统可靠性地传输消息,即指在给定的信道内接收到的信息要“准”要“好”。

二、衡量模拟通信系统的性能指标

1.有效性:用所传信号的有效传输带宽来表征。信道复用的程度越高,信号传输的有效性就越好。信号的有效传输带宽与系统采用的调制方法有关。同样的信号用不同的方法调制得到的有效传输带宽是不一样的。

2.可靠性:用整个通信系统的输出信噪比来衡量。信噪比是信号的平均功率S 与噪声的平均功率N 之比。信噪比越高,说明噪声对信号的影响越小。显然,信噪比越高,通信质量就越好,如电话通常要求信噪比为20-40dB ,电视则要求40dB 以上。输出信噪比一方面与信道内噪声的大小和信号的功率有关,同时又和调制方式有很大关系。

三、衡量数字通信系统的性能指标

1.有效性:用传输速率来表征。传输速率有两种,一种是码元传输速率,另一种是信息传输速率。

(1)传码率:码元传输速率又称码元速率,简称传码率,用R BN 表示,它是指系统每秒钟传送码元的数目,单位是波特,常用符号“B ”表示。

(2)传信率:信息传输速率又称为信息速率,简称传信率。每秒钟所传送的二进制码元数,用R b 表示,单位是比特/秒,常用符号“bit/s ”表示。

(3)传码率和传信率的关系

都是用来衡量数字通信系统有效性指标的,但是二者既有联系又有区别,在二进制的情况下,传码率与传信率在数值上相等,只是单位不同。但是对于多进制时情况是不一样的,传码率R BN 和传信率R b 可以互相换算。设N 进制的码元速率为R BN ,则

N log R R BN b 2 比特/秒

{例}已知某信号的传信率为4800bit/s ,采用四进制传输时,其传码率为

2.可靠性:用差错率来衡量。差错率越小,可靠性越高,差错率也有两种表示方法,一为误码率,另一个为误信率。

(1)误码率:是指接收到的错误码元数和总的传输码元个数之比,记为

(2)误信率:也叫误比特率,是指接收到的错误比特数与总的传输比特数之比,记为

1.4 信息及其度量

通信的目的在于传递信息。每一消息信号必定包含有接收者所需要知道的消息,消息以具体信号形式表现出来,即信号(在这里是指电信号)是消息的载荷者。因为消息不能远距离传送,因此需要将消息变换为适合在信道中传输的电信号(电压或者N log R R b BN 2=波特

2400448002==log R BN 波特

P C = 接收的错误码元传输总码元P b = 接收的错误码元比特

传输总比特数

电流)。只有小溪中不确定的内容才构成信息。

如同运输货物的多少可用“货运量”来统一衡量一样,传输信息的多少可以用“信息量”来衡量。

消息中所含“信息量”的多少,与该消息发生的概率密切相关。一个消息愈不可预测,或者说出现的不确定性愈大,它所含的信息量就愈大,而概率描述的正是这种不确定性。

在信息论中,把消息x 所含的信息量I 用其出现的概率P(x)表示,即定义为 信息量的单位由对数底的取值决定。若对数以2为底,信息量的单位被称为比特(bit);若以e 为底,称为“奈特”(nit);若以10为底,则称为“哈特莱”(hartley)。通常采用“比特”作为信息量的实用单位。

[例]设英文字母C 出现的概率为0.023,试求C 的信息量。

解: )(log )

(1log x P x P I a a -==bit X p I C 44.5023.01log )(1log 22===

第一章 通信系统概论

第一章通信系统概论 1.1 绪论 1.2 通信系统的组成 1.3 通信系统的分类与通信方式1.4 通信系统的质量指标 1.5 通信技术的发展

1.1 绪论 通信 广义上说用任何方法通过任何媒介跨时/空传递信息,均称为通信。

1.1 绪论 ◆通信的定义: 是指由一地向另一地进行消息的有效传递。 ◆通信的目的: 就是传递消息。 ◆本课程对通信的定义: 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消息的有效传递称为通信。

1.2 通信系统的组成 1.2.1 通信系统模型 信 源信宿噪声源 信道发送设备 接收设备产生或发出将信源产生的消息信号 变换成便于传送的形式从带有干扰的接收信号中正 确恢复出原始 信号 接受消息 的人或机 信号传输的通道各处噪声的集中表现

1.2 通信系统的组成 ◆信源:把待传输的消息转换成原始电信号,如电话 系统中电话机可看成是信源。 ◆发送设备:将信源和信道匹配起来,即将信源产生的 原始电信号变换成适合在信道中传输的信号。 ◆信道:信号传输的通道,可以是有线的,也可以是无 线的。 ◆接收设备:任务是从带有干扰的接收信号中恢复出相 应的原始电信号来。 ◆信宿:将复原的原始电信号转换成相应的消息。

1.2 通信系统的组成 1.2.2 模拟通信系统和数字通信系统1.信源消息分为两大类 连续消息离散消息 消息的载体是电信号,电信号的变化体现在某一参量的变化上(如连续波的幅度、频率或相位;脉冲波的幅度、宽度或位置)。 消息的状态连续变化或是不可数的。如语音、活动图片等消息的状态是离散的或是可数的。 如符号、数据等

(完整版)第一章绪论

第一授课单元 一、教学目的 通过本章的学习,要求学生掌握微生物的定义和微生物的五大共性,熟悉微生物学的研究任务和微生物学的分科,了解微生物学的发展史、巴斯德和科赫对微生物学发展的做出的重要贡献和微生物学的发展趋势。 二、教学内容 第一章绪论 一、微生物与人类的关系 二、微生物的定义和微生物的五大共性 三、微生物学的分科和微生物学的研究任务 四、微生物学发展史、巴斯德和科赫对微生物学发展的做出的重要贡献 五、微生物学发展促进了人类的进步 1. 医疗保健上六大“战役” 2. 微生物在工业发展中的六个里程碑 3. 微生物在工业发展中的重要地位 六、微生物学的在工业生产中的发展趋势 三、教学重点、难点及其处理 重点: 本章“绪论”意在为刚开始接触微生物学课程的学生讲清楚两个最基本的概念——什么微生物和什么是微生物学。前者包括微生物的定义、微生物的五个基本属性等内容,而后者则包括人类对微生物的认识过程(微生物学简史)、微生物与工业生产的关系、微生物学的定义和分科、21世纪微生物学展望等内容。 1. 微生物的定义:所覆盖的内容包括(1)和(2) (1)微生物是生物界中一切微小生物的总称,其特点是:形态微小(必须借助显微镜才能看见或看清)、结构简单(单细胞,简单多细胞和无细胞结构的“分子生物”)、进化地位低(原核类、真核类、无细胞类)。 (2)微生物所包括的具体成员: 原核类(真)细菌(Bacteria)(“三菌”:普通的细菌,放线菌,蓝细菌; “三体”:支原体,衣原体,立克次氏体)古生菌(Archaea)(多数种类能生活在与地球进化早期环境相似 的极端环境下,包括嗜热菌、嗜酸嗜热菌、产 甲烷菌、嗜盐菌等) 真菌(酵母菌,霉菌,蕈菌) 真核类单细胞藻类 原生动物 非细胞类(真)病毒 亚病毒(类病毒,拟病毒,朊病毒) 本课程所要重点介绍的微生物:细菌,放线菌,酵母菌,霉菌,病毒(噬菌体为主)。

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。

藻类

《藻类、苔藓和蕨类植物》的教案 教学课题:《藻类、苔藓和蕨类植物》 课程类型:理论课 教学目标 知识目标: (1)说出藻类、苔藓和蕨类植物的形态特征和生活环境 (2)说出藻类、苔藓和蕨类植物对生物圈的作用和与人类的关系,关注这些 植物的生存状况 能力目标: 通过对藻类、苔藓和蕨类植物的观察,学会观察和研究生物的一般方法 情感态度价值目标: 通过对藻类、苔藓和蕨类植物的学习和观察,特别是观察这些植物的生活状况和生存环境,培养学生关注生物圈中各种各样绿色植物的情感 教学重点 (1)藻类、苔藓和蕨类植物的形态特征和生活环境 (2)藻类、苔藓和蕨类植物对生物圈的作用和与人类的关系 教学难点 (1)藻类、苔藓和蕨类植物的形态特征 (2)藻类、苔藓和蕨类植物对生物圈的作用 (3)突出生物圈的不同环境中分布着不同的植物类群以及这些绿色植物的最基本特征 教学用具 导学案 教学方法 观察法、比较法、讨论法、讲授法 课时安排 1个课时 教学过程 师:上课 生:起立 生:老师好! 师:上一章我们学习了植物体的结构层次,那绿色植物有哪六大器官组成呢? 生:由根、茎、叶、花、果实、种子六大器官组成 师:回答的真不错,那植物又有哪几种主要组织? 生:保护组织、机械组织、输导组织、营养组织 师:恩,你们很棒。 师:那今天我们一起来学习生物圈中有哪些绿色植物呢 师:在我们周围,随处都可以看到绿色植物,其庞大家族是任何其他生物无法比拟的,在生物圈中,已知的绿色植物就大约有50余万种,数量非常大。如果我们要研究这些绿色植物,能把这50多万种豆采集回来研究么? 生:不能 师:对,为了减轻工作量,我们把他们分一下类,根据它们的形态结构和生活环境,我们把绿色植物分为四大类:藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物。既然最后一种叫种子植物,也就是说前三类没有种子了,那它们怎么繁殖下一代呢?它们的形态结构、生活环境有是怎样的?在生物圈中起什么作用?想了解这些问题,请同学们跟随老师一起走进今天

第一章 绪论习题及答案

第一章绪论习题 一、名词解释 1.微生物学 2.微生物学 3.分子微生物学 4.细胞微生物学 5.微生物基因组学 6.自生学 7.SARS 8.巴斯德消毒法 二、填空题 1、微生物与人类关系的重要性,你怎么强调都不过分,微生物是一把十分锋利的双刃剑,它们在给人类带来的同时也来来。 2、1347年的一场由引起的瘟疫几乎摧毁了整个欧洲,有1/3的人(约2500万人)死于这场灾难。 3、2003年SARS在我国一些地区迅速蔓延,正常的生活和工作节奏严重地被打乱,这是因为SARS有很强的传染性,它是由一种新型的所引起。 4、微生物包括:细胞结构不能独立生活的病毒、亚病毒(类病毒、拟病毒、朊病毒);具细胞结构的真细菌、古生菌;具细胞结构的真菌(酵母、霉菌、蕈菌等)、单细胞藻类、原生动物等。 5、世界上第一个看见并描述微生物的人是__ ___商人__ ___。 6、微生物学发展的奠基者是___ 的____,他对微生物学的建立和发展作出卓越的贡献,主要集中体现_____、____和__ ___。 7、公元6世纪(北魏时期),我国贾思勰的巨著“”详细地记载了制曲、酿酒、制酱和酿醋等工艺。 8、被称为细菌学奠基者是__ __国的_____ ____,他也对微生物学建立和发展作出卓越贡献,主要集中体现_______和__ ____。 9、20世纪中后期,由于微生物学的、等技术的渗透和应用的拓宽及发展,动、植物细胞也可以像微生物一样在平板或三角瓶中分离、培养和在发酵罐中进行生产。 10、目前已经完成基因组测序的3大类微生物主要是、及。 三、选择题 1、当今,一种新的瘟疫正在全球蔓延,它是由病毒引起的()。 (1)鼠疫(2)天花(3)艾滋病(AIDS)(4)霍乱 2、微生物在整个生物界的分类地位,无论是五界系统,还是三域(domain)系统,微生物都占据了()的“席位”。 (1)少数(2)非常少数(3)不太多(4)绝大多数 3、微生物学的不断发展,已形成了基础微生物学和应用微生物学,它又可分为()的分支学科。(1)几个不同(2)少数有差别(3)许多不同(4)4个不同 4、公元9世纪到10世纪我国已发明()。 (1)曲蘖酿酒(2)用鼻苗法种痘(3)烘制面包(4)酿制果酒 5、安东·列文虎克制造的显微镜放大倍数为()倍,利用这种显微镜,他清楚地看见了细菌和原生动物。 (1)50~300 (2)10左右(3)2~20 (4)500~1000 6、据有关统计表时,20世纪诺贝尔奖的生理学或医学奖获得者中,从事微生物问题研究的就占了()。

通信原理各章习题集的答案

第一章 通信系统概论 一 填空选择题 1.数字通信系统的主要优点是 __抗干扰能力强噪声不积累 、差错可控、容易加密_、可 实现综合化(便于集成)等_。 2.通信系统的主要质量指标通常用_有效性_和可靠性_衡量, FSK 系统指标具体用_传输速 率(传码率、传信率)和_差错率(误码率、误信率)_衡量,FM/PM 系统具体指标用_ 有效传输频带 和_信噪比_衡量。 3.已知二进制数字信号在2分钟内共传送72000个码元,0、1码等概率出现,则码元速率 为600B ,信息速率为600b/s ;传送1小时后,接收到的错码为216个,其误码率为10-4; 若保持码元速率不变,变换为8进制传输,每个码元所含信息量为3 ,信息速率为 1800b/s 。 4.通信是指消息由一地向另一地进行______,主要质量指标是_____和____ _,它们在数字通信系统中具体为_____和_____。 5.在码元速率相同的条件下,16进制数字调制系统的信息速率是二进制的4 倍。 6.按传输媒介,通信系统可分为有线通信系统、无线通信系统。 7.数字通信系统的有效性指标包括 ( D ) A.信息传输速率 B.符号传输速率 C.频带利用率 D.以上都包括 8.在码元速率相同条件下,m 进制数字调制系统的信息速率是二进制的 log 2m 倍。 9.通信系统按其传输信号形式分可分为模拟通信系统和数字通信系统 。 10.通信系统按信道中传输的信号不同分为模拟通信系统 和 数字通信系统 11.衡量通信系统主要指标是有效性和可靠性,前者主要是消息传输速率问题,而后者 是指消息传输的 质量问题。 12.设有四个信息A 、B 、C 、D 分别以概率1/4、1/8、1/8、1/2传送,每个消息出现是相互 独立的,其平均信息量H=__1.75b/符号__。 13.设有4个消息符号,其出现概率是21、41、81、8 1各消息符号出现是相对独立的,该符号集的平均信息量为 1.75b/符号 。 14.某四元制信源,各符号对应的概率分别为21、41、81、1,则该信源符号的平均 信息量为 1.75b/符号 。当 等 概 时,平均信息量最大,其值为 2 b/符号。 15.已知某信息源的符号集由A 、B 、C 、D 四个符号构成,且每一符号独立出现 (1)若各符号出现的机率分别为8 1814121、、、,该信息源的平均信息量(熵)为 1.75b/符号。 (2)该信息源在等 概条件下,有最大平均信息量 2 b/符号 16.某信源有四个符号0、1、2、3组成,设每个符号独立出现的概率分别为21、41、81、81,则信源符号的平均信息量为 1.75b/符号。若以2000B 速率传送,则10s 的信息 量为3.5*104 b 。若误码率为10-4 ,则10s 的错码数为 2个 17.一个二进制数字信号码元时间长度为0.1μs ,在传输过程中平均2.5秒产生一个错码, 则其平均误码率近似为 D 。 A. 5×10-6 B.2×10-8 C.2×10-7 D.4×10 -8 18.已知一个8进制信号的符号速率为4800波特,则其对应的信息速率是( D ) A.4800bit/s B.2400bit/s C.9600bit/s D.14400bit/s 19.已知一个4进制信号的符号速率为4800波特,则其对应的信息速率是( C )。 A. 4800bit/s B. 2400bit/s C. 9600bit/s D. 14400bit/s 20.衡量数字通信系统性能的主要指标是___有效性___和可靠性两项指标。 21.数字通信系统的主要性能指标是有效性和___可靠性___两个方面。 22.衡量数字通信系统性能好坏的指标是___有效性___和__可靠性____两项指标。 23. 数字通信系统的有效性指标具体包括_信息传输速率(Rb )、符号速率(RB )和频带利 用率(η)_三项内容。 24.衡量数字通信系统可靠性的主要指标是( D ) A.信息传输速率 B.符号传输速率 C.频带利用率 D.误码率

通信系统概论

通信系统概论 ——期末论文

通信技术在高速铁路中的应用 摘要:随着我国高速铁路不断向智能信息化的方向发展,一些功能强大的通信系统技术在高速铁路的发展过程中起到了促进作用,无线通信系统技术、分散自律调度集中系统技术、通信技术以及数字信号处理技术等新技术的运用,极大地保证了列车的运行安全,实现了高速铁路的统一指挥调度,大大的提高了高速铁路的运输效率,为我国高铁事业的蓬勃发展起到了推动作用。 关键词:高铁信号系统、无线通信技术、高速铁路、通信技术、增强行列车运行控制系统 引言:在高速列车的信号控制系统及通信系统方面,因为运行过程中所处的环境比较差,因此传输的速率比较低,对于高速铁路的快速发展不利。早在80年代,国外就着手研发无线通信技术等新的高速铁路信号系统,通过无线通信技术等新技术的运用来尽可能的减少系统的成本、降低能源的利用、减少高铁列车的时间间隔、提高高铁的运行效率。在高速铁路的快速发展过程中运用一些先进的通信系统技术会大大提高一个地区的铁路交通运输的效率以及安全性,加速地区的经济文化发展。 正文: 一、无线通信技术在高铁信号系统中的应用 1.高铁信号系统 高速铁路信号系统可以作为列车指挥的控制系统,在高铁列车运行的时候,能够经过全球定位系统和信标来完成高铁列车中速度与位置的保证,当高铁车站中的无线接收设备得到信息之后,可以把这些信息送到执行控制的计算机中完成任务。 利用通信技术的高铁信号系统的特征有: (1)在重要的控制系统中,高铁列车能够根据本身及其操作状态来调节,从而完成电脑的辅助调整,加大高速铁路信号系统的管理职能。 (2)在重要的控制系统中,能够更加稳定地控制高铁列车的运行,这样不仅可以避免高铁列车在运作的情况下进行多余的发动及加快速度,而且还能够节约资源。 (3)去掉了一些地面上的信号装备,从而减少了信号系统中装备的维护以及修整的资金。 (4)信号系统具有极强的适用能力,能够加快高铁列车的速度,可以调节软件系统中的一些参数。 2.利用无线通信技术的高速铁路信号系统中存在的一些问题: (1)在信号系统中使用环线设备和应答器件来得到一些数据资料,但是它的缺陷是:只有在高铁列车运行过接下来的应答器之后,其中一些信息获取更新,此时时刻上的延迟可能会为高铁列车的运作带来非常不好的影响。 (2)利用轨道之间的电缆电线来完成高铁列车与地面之间的双向传输,其缺点在于存在着较为困难的防盗系统、一些装备具有较高的成本费用。 (3)在高铁信号系统中利用轨道电路的缺陷有:比较差的传送环境、很小的传送频率,比较小的传输量,因此使得电码的传送速率与高速铁路列车的运行速度不太符合。 3.无线通信技术在高铁信号系统中的实际应用: (1)自动实现通话组之间的变动。

第1章 通信系统概述

第1章通信系统概述 本章不是一般“概述”,拟概括介绍一些与本书相关而又不为各章节能全部包括的一般通信知识,这对学习通信系统原理将打下一个有力的基础。 知识点 (1) 信息、信息技术信号及其分类; (2) 通信、通信系统构成及各部分功能; (3) 信道分类及几种常用信道特征; (4) 无线传播特点与信道特征; (5) 通信系统质量指标与改进质量的关键技术; (6) 通信频段划分及各频段的基本特点。 要求 (1) 本章作为初学者的通读材料,以了解本书基本要点及通信系统实质性概念; (2) 对已学习过或正在学习通信系统原理课程的读者,再学习本章内容,也可温故而知新。1.1 通信与通信系统 1.1.1 通信 通信的含义无论从中文“通信”(或通讯)或英文“Communication”讲,是信息从一个地方通过传输信道传送到另一个地方的对话过程。拟为现代通信给出一个完善而简捷的定义:通信是信息或其表示方式(表示媒体)的时/空转移。 这一定义远远超出了对话的业务范围,同时通信过程中,除了有很小的传输延时外,尚需要进行处理、转发,也会发生一定的时延,以及可能缓存、显示或存储再现,因此,这一定义不但包括了空间,也包括时间在内的信息转移。 1.1.2 通信系统 通信系统具有很广泛的内涵,并有多个层次,一般地,利用传输信道或通信网,将具有收、发信息功能的终端设备由信道或链路有机连接(永久或暂时的)起来,这些实施信息传输的设备集合,称为通信系统。通信系统按工作方式分,可分为单工(Simplex)、半双工(Half-duplex)和全双工(Duplex)。这三种方式的例子如单向广播、步话机和固定电话与移动电话等。 一个基本通信系统包括的设备环节是发送设备、接收设备与传输信道和传输设备,可实现单向/双向或单/双工通信功能。图1-2示出了一个较为完善的数字通信系统。它的发送与接收端各包括9个功能单元,还有传输信道以及收发同步系统等组成。 现分别介绍各部分的功能与作用。 1.源信息格式(Format)

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

通信系统概论第一章

1.通信:将内容转换成文字、声音、标识,通过某种装置变成电磁信号,通过光纤、铜线、无线等传送方式(信道),从地球的某个角落传送到另一角落。 2.点到点通信系统模型结构 信源:负责产生信息,信源可以是人或机器; 发送设备:把信源发出的信息变换成适合信道中传输的信号。 信道:信号传输媒介的总称,分有线信道、无线信道。 接收设备:将经过信道传输的信号(混杂噪声和干扰)还原为接收者可以接收的信息; 信宿:信息的最终接收者。 噪声源:是信道中的噪声及分散在通信系统其他各处噪声的集中表示,分加性噪声、乘性噪声 3.通信的传输方式 按消息传送的方向与时间,通信方式可分为单工通信、半双工通信及全双工通信三种。 单工通信 是指消息只能单方向进行传输的一种通信工作方式。 单工通信的例子很多,如广播、遥控、无线寻呼等。这里,信号(消息)只从广播发射台、遥控器和无线寻呼中心分别传到收音机、遥控对象和 BP 机上。 半双工通信方式,是指通信双方都能收发消息,但不能同时进行收和发的工作方式。 全双工通信:是指通信双方可同时进行双向传输消息的工作方式。 在这种方式下,双方都可同时进行收发消息。很明显,全双工通信的信道必须是双向信道。 生活中全双工通信的例子非常多,如普通电话、手机等。 信源 信宿发送设备接收设备信道噪声和干扰(发送端)(接收端)发端 信道 收端 终端A 终端B 信道 发 收 发 收 终端A 终端B 信道 发 收 发 收 终端A 终 端B 发 收 发 收 信道1 信道2

4.模拟信号与数字信号 信号:信号是信息的表达形式,在现代通信系统中,信号大部分是电信号或光信号. 模拟信号:承载信息的参量在时间上连续,在取值上也连续。 数字信号:承载信息的参量在时间上离散,且取值为有限多个。 模拟系统 数字系统 模拟特点:模拟通信系统传输连续的模拟信号、占用带宽少、抗干扰能力较弱、不适与远距离传输、系统和设备庞大,不利于集成化。 数字特点:传输离散的数字信号、占用带宽较大、抗干扰能力强、实现远距离高质量传输、实现综合业务数字化、易于加密,安全性强、通信设备集成化。 5.传输介质 传输方式介质分为有线介质(双绞线、同轴电缆、光纤)和无线介质(无线电、微波、红外线) 双绞线优点:便宜,易于安装 缺点:串音随频率的升高而增加,抗干扰能力差,带宽一般较低,传输距离较近。 同轴电缆 优点:抗干扰能力强于双绞线,适合于高频宽带传输 缺点:成本高,不易安装埋设。 光纤特点:(1)大容量。 (2) 体积小、重量轻。 (3) 低衰减、抗干扰能力强,本身也不向外部辐射能量。 光纤分类:多模光纤和单模光纤 6.通信网的定义及结构 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 信息源调制器信道解调器受信者噪声源

通信系统现状概述

通信系统现状概述 学号: 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

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

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扌店量。 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。 将一般模型中的发送设备和接收设备变为调制器和解调器。

(通信企业管理)通信系统概论精编

(通信企业管理)通信系统 概论

通信系统概论 §1.1数字通信系统的组成 图1-1双绞线 1、框图解释 信源:完成模/数转换 信源编码和译码目的:提高信息传输的有效性 加密和解密目的:保证所传信息的安全 信道编码和译码目的:增强抗干扰能力 数字调制和解调目的:形成适合于信道中传输的带通信号 2、数字通信的特点 ●优点: 抗干扰能力强,且噪声不积累; 传输差错可控; 便于处理、变换、存储; 便于将来自不同信源的信号综合到壹起传输; 易于集成,使通信设备微型化,重量轻; 易于加密处理,且保密性好; ●缺点: 需要较大的传输带宽; 对同步要求高。

§1.2通信信道及其特征 ●信道分类: 有线信道-电线 光纤信道-光纤 无线信道-电磁波(含光波) 水声信道-声波 存储信道-磁材料 ●有线信道 明线 对称电缆。由许多对双绞线组成,分非屏蔽(UTP)和屏蔽(STP)俩种。 图1-2双绞线 同轴电缆 图1-3同轴电缆 ●光纤信道 结构:纤芯、包层 按折射率分类:阶跃型(早期的,只有纤芯、包层俩种折射率)、梯度型(随后的,纤芯折射率沿半径增大方向减小)

按模式分类:多模光纤(粗)(早期的,发光二极管作为光源,含有多种频率成分,有多条路径→存于色散→波形失真,限制了传输带宽),单模光纤(细)(后来的,激光作为光源,单壹频率成分,壹条路径→色散小→波形失真小,传输带宽宽) 图1-4光纤结构示意图 损耗和波长关系:损耗最小点:1.31和1.55μm 图1-5光纤损耗于波长的关系 光纤信道传输衰耗的原因: (1)瑞利散射:当光于传播过程中遇到不均匀或不连续点时,部分能量将向各方传向散射而不能达到终点。 (2)材料吸收:材料中含有杂质离子。这些离子于光波作用下发生振动,从而会耗去部分能量(又分紫外吸收和红外吸收)。 光纤信道时延失真的原因:色散(Dispersion):光源发射的光载波总是有壹定的频谱宽度,而纤维材料的折射率随f而变化,因而于光波中不同的f分量具有不同的传输速度,到达的时间也不壹样,从而引起失真。 无线信道 无线信道电磁波的频率-受天线尺寸和元器件制造工艺限制 地球大气层的结构:对流层:地面上0~10km,平流层:约10~60km,电离层:约60~400km 图1-6地球大气层的结构 电磁波的分类: 地波,频率<2MHz,有绕射能力,距离:数百或数千千米 天波,频率:2~30MHz,特点:被电离层反射,壹次反射距离:<4000km,有寂静区

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 通信系统的发展简史 人类建立和使用通信早在古代就开始了,古代的烽火台、邮路驿站、狼烟设施、旌旗等。唐代大诗人杜甫诗中的“烽火连三月,家书抵万金”,就是古人收到远方家信时,欣喜若狂的真实写照;又如唐代诗人王维诗句中的“大漠孤烟直,长河落日圆”的诗句更是直接反映了古代的“数字化”通信系统——烽火台的通信效果。近代的灯光信号、旗语等,特别是到了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”的开始——将信息转换成某种电磁波信号并进行远距离传送。现代的电报、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,德国西门子公司的电磁式自动交换机的诞生,则标志着“通信自动化”时代的开始;20世纪末期,光纤数字通信技术、计算机通信技术和卫星移动数字通信系统的使用,将通信技术推向了一个高速发展的水平;而在21世纪初,随着宽带互联网业务与IP技术的快速前进,新一代移动通信(即第三代移动通信系统3G)和网络电视(IPTV)技术的崛起,以及全球电信行业向“综合信息业务服务商”方向的全面转型,3G技术的使用和发展,使移动通信从窄带、低速、单一的业务推向了宽带、高速、多业务的发展,目前,全球3G市场已进入了快速的发展阶段。由于3G移动通信网络在网络带宽、安全性与可靠性等方面的突破,3G业务应用将摆脱2G时代简单的纯文本内容,能提供低成本、大容量、更丰富、个性化与更多样化的移动多媒体业务,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和地区逐步向发展中国家和地区发展,当前以亚洲、东欧表现最为活跃,具有广阔的市场。根据信息产业部的统计和预测数据,我国3G终端的市场是非常巨大的。未来的3G终端市场,将会有更多的厂商加入,有更多的款式可供用户挑选,目前,3G正处于蓬勃发展的时期。 1.2 通信系统的定义与特点 在人类的活动过程中需要相互之间传递各种信息,也就是说将带有传递的各种信息的信号通过某种方式由发送者传递给接收者,这种信息的传递过程就是我们所说的通信。因此,所谓通信,就是由一个地方向另一个地方传递和交换信息的过程。在如今的自然科学中,“通信”几乎是“电通信”的同义词,故教学内容中所讲的通信就是指电通信。 所谓通信系统,就是用电信号(或光信号)传递和交换信息过程的系统,也叫电信系统。人类社会活动所有不同的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

《通信系统概论》复习题专升本

《通信系统概论》复习题(专升本) 一、填空题 码___________________________ 1、已知信息代码为000011,请写出HDB 3 2、若某光发射机的发射功率50dBm,则其对应的功率为__________w 。 3、由N个符号组成的离散信源,在_________情况下有最大熵,最大熵是__________。 4、数字系统中所采用的话音信号的压缩编码方式包括三大类,分别是、 和、_______________________。 5、模拟信号转变为数字信号需要经过以下三个过程:__________、_________、 _ 。 6、一个DS/FH混合系统,码速率为10Mb/s,频率数为1000,数据速率为10kb/s,则该系统的 处理增益是 dB。 7、信源编码多采用压缩编码对话音信号进行压缩,提高了系统的__________性;信道编码 通过加入监督码元提高了系统的__________性。 8、根据交换机对分组的不同处理方式,分组交换又可以分成___________和____________ 两种方式。 9、已知信息代码为,请写出AMI码___________________________ 10、由于大气的____________作用,实际的电波传播不是按照直线进行的,而是按照曲线传 播的。 11、光纤按照传输模式分类可分为_______光纤和__________光纤。 12、数字系统中所采用的话音信号的压缩编码方式包括三大类,分别 是、和、_________________。 13、微波中继通信常用的三种转接方式:__________、_________、__________。 14、抽样信号的量化有两种方法,一种是均匀量化,另一种是______。 15、FM调制的频带宽度要高于AM调制的频带宽度,这是牺牲了________性换来________性 的提高。 16、电磁波在自由空间的传播损耗与电磁波的___________和____________有关。 二、选择题

通信原理 第一章 通信系统概述答案

第一章 通信系统概述习题解答 1-1设英文字母E 出现的概率为0.105,X 出现的的概率为0.002。试求E 及X 的信息量。 解: I g =log 2 p 1=log 2 105.01= 3.25 bit I x =log 2 p 1 =log 2 002 .01= 8.97 bit 1-2 某信息源的符号集有A 、B 、C 、D 和E 组成,设每一符号独立出现,其出现概率分别为1/4、1/8、1/8、3/16、5/16。试求该信息源符号的平均信息量。 解:H =–∑=N i 1P(x i )log 2 P(x i ) =–41 log 2 41-81log 2 81-81log 2 81-163log 2 163-165log 2 16 5 =2.23 bit/符号 1-3 设有四个消息A 、B 、C 、D 分别以概率1/4、1/8、1/8和1/2传送,每一消息的出现是相互独立的,试计算其平均信息量。 解:平均信息量:H =–∑=N i 1P(x i )log 2 P(x i ) =–41 log 2 41-81log 2 81-81log 2 81-21log 2 21 =1.75 bit/符号 1-4 一个由字母A 、B 、C 、D 组成的字,对于传输的每一个字母用二进制脉冲编码,00代替A ,01代替B ,10代替C ,11代替D ,每个脉冲宽度为5ms : (1)不同的字母是等概率出现时,试计算传输的平均信息速率。 (2)若每个字母出现的可能性分别为P(A)=1/5,P(B)=1/4,P(C)=1/4,P(D)=3/10.试计算传输的平均信息速率。 解:(1)因一个字母对应两个二进制脉冲,属于四进制符号,故一个字母的持续时间为2×5ms ,传送字母的 符号速率为:R B4=103521 -??=100B 等概率时,平均信息速率 R b = R B4 log 2 4=200 bit/s (2)每个符号平均信息量为: H =–∑=41i P(x i )log 2 P(x i ) =–51log 2 51-41log 2 41-41 log 2 41-103log 2 10 3 =1.985 bit/符号 平均信息速率:R b = R B4H=100×1.985=198.5 bit/s 1-5 一个离散信号源每毫秒发出4种符号中的一个。各相互独立等概率出现分别为0.4、0.3、0.2、0.1。求该信息源的平均信息量和信息速率。

第一章 藻类植物Algae

第一章藻类植物(Algae) 基本知识体系 本章内容为常见藻类植物门(蓝藻门、绿藻门、红藻门、褐藻门)的特征、分布、繁殖、生活史及代表物和经济价值 重点和难点 重点:在于各门及各代表物的特征、 难点:理解各种代表物的繁殖和生活史 基本要求 了解各代表物的分布、经济价值;理解各代表物的繁殖、生活史;熟练掌握各代表物的特征。1.藻类植物概述 藻类植物是植物界中一群最原始的低等类群。它们的基本构造和功能与高等植物有着本质差别,在植物学上常把藻类植物称为原植体植物 (t h a l l o p h y t e s)。藻类植物体的类型多种多样,但它们具有许多共同特征。 1.1主要特征 藻类植物体构造简单,没有真正的根、茎、叶的分化。多为单细胞、 多细胞群体、丝状体、叶状体和枝状体等,仅少数具有组织分化和类似根、茎、叶的构造。常见单细胞的如小球藻、衣藻、原球藻等;多细胞呈丝状的如水绵、刚毛藻等;多细胞呈叶状的如海带、昆布等,多细胞呈树枝状的如马尾藻、海篙子、石花菜等。藻类的植物体通常较小,小者只有几个μm,在显微镜下方可看出它们的形态构造,但也有较大的,如生长在太平洋中的巨藻,长可达60m以上。 藻类植物的细胞内具有和高等植物一样的叶绿素、胡萝卜素、叶黄素,此外还含有其他色素如藻蓝素、藻红素、藻褐色等,因此,不同种类的藻体呈现不同的颜色。由于藻类含有叶绿素等光合色素,能进行光合作用,是自养方式,故称自养植物(a u t o t r o p h i c p l a n t)。各种藻类通过光合作 用制造的养分,以及所贮藏的营养物质是不同的,如蓝藻贮存的是蓝藻淀粉、蛋白质粒;绿藻贮存的是淀粉、脂肪;褐藻贮存的是褐藻淀粉、甘露醇;红藻贮存的是红藻淀粉等。 1.2繁殖方式 藻类生殖一般分为有性和无性两种。无性生殖产生孢子(s p o r e)产生孢子的一种囊状结构的细胞叫孢子囊(s p o r a n g i u m)。孢子不需结合,一个孢子可长成一个新个体。有性生殖产生配子(g a m e t e)产生配子的一种囊状结构细胞叫配子囊(g a m e t a n g i u m)。 在一般情况下,配子必须结合成为合子(z y g o t e),由合子萌发长成新 个体,或由合子产生孢子长成新个体。根据结合的两个配子的大小、形状、行为又分为同配、异配和卵配。同配相结合的两个配子的大小、形状、行为完全相同;异配指相结合的两个配子的形状一样,但大小和行为有些不

通信系统设计方案

附件2 第一部分:通信系统设计方案 一、系统概述 通信网络是一切信息传送的载体,它的设计好坏将直接影响到南海区一期智能交通管理系统的整体建设是否成功。因此,根据南海区智能交通系统一期建设特点,需要考虑采用当前先进的技术,建立整个系统的通信网络,以保证系统高速、稳定、安全的运行。 目前,通信网络可以选择有线和无线两种。其中,无线通信又分为很多种,主要有超短波和微波,微波的传输受自然环境影响较大,如:山体、建筑物的遮拦,对微波都有影响。 考虑到信息化技术的需要,在佛山市公安局南海分局交通警察大队指挥中心与下面17个中队的分中心及关键节点之间建立一条信息高速公路,将对南海区交通管理的信息化、智能化建设起到促进作用,不仅可以解决目前实时传送图像、实时控制信号等的问题,而且还可以提高整个南海区公安交通管理部门的办公自动化和辅助决策水平。为此,建议在大队指挥中心、中队队部及重要道口等关键节点之间采用光纤传输。 平时可以用光纤通道作为主通信通道,传送数据、图像信息(实时图像)。同时,在未来建设中,可考虑采用无线网络作为备份网络,在光纤网出现故障时,作为数据、图像信息的备用通道。

此次建设的无线系统主要是为移动警务系统服务,并有部分用作交通流信息检测系统。 二、系统设计原则 (一)网络的先进性 在本方案的设计中,在不降低整个系统性能的基础上,尽可能地利用现有设备和通讯线路,降低网络建设的投资成本,组建先进、可靠、具有升级潜力的业务和办公自动化综合应用网络。 总的指导思想是,以高水准、最优化的系统集成方案及一流的网络技术和设备,将南海区交通管理的通信网络建成一个性能先进的、安全的、可靠的、高效的智能化计算机网络系统。整个网络系统除具有技术先进性、安全可靠性、功能可扩展性及操作方便性之外,还需结合南海区智能交通系统规划与建设的实际情况,使整个网络系统具有合理的性能价格比。 (二)网络的安全性 南海智能交通管理系统一期工程的工作对信息安全性和保密性要求较高,网络信息系统应有较强的安全防卫机制。系统应提供多方式的安全保密措施,保证系统中数据的安全。公安部提出并组织制定了强制性国家标准《计算机信息安全保护等级划分准则》,此《准则》于1999年9月经国家质量技术监督局发布,并于2001年1月1日起实施。根据《准则》内容,本标准规定了计算机信息系统安全保护能力的五个等级,即:第一级:用户自主保护级;

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