通信原理-第1章-概論

1、概 論通信原理通信原理趙玉萍趙玉萍北京大學(xué)電子學(xué)系北京大學(xué)電子學(xué)系Email：236/71大綱n通信技術(shù)概述通信技術(shù)概述n通信技術(shù)歷史回顧通信技術(shù)歷史回顧n關(guān)于課程安排關(guān)于課程安排*336/71通信技術(shù)應(yīng)用無處不在遠(yuǎn)程教育遠(yuǎn)程教育遠(yuǎn)程醫(yī)療遠(yuǎn)程醫(yī)療電子政務(wù)電子政務(wù)企業(yè)信息化企業(yè)信息化家庭信息化家庭信息化移動(dòng)通信移動(dòng)通信個(gè)人信息化個(gè)人信息化移動(dòng)辦公移動(dòng)辦公智能交通智能交通衛(wèi)星通信衛(wèi)星通信電子電子商務(wù)商務(wù)微波通信微波通信光纖通信光纖通信工業(yè)自動(dòng)化工業(yè)自動(dòng)化軍隊(duì)信息化軍隊(duì)信息化436/71通信網(wǎng)絡(luò)概念n按技術(shù)分類按技術(shù)分類p固定網(wǎng)固定網(wǎng)p移動(dòng)網(wǎng)移動(dòng)網(wǎng)p無線網(wǎng)無線網(wǎng)n按區(qū)域分類按區(qū)域分類p骨干網(wǎng)骨干網(wǎng)p

2、城域網(wǎng)城域網(wǎng)p本地網(wǎng)本地網(wǎng)p接入網(wǎng)接入網(wǎng)n按功能分類按功能分類p傳輸網(wǎng)傳輸網(wǎng)p支撐網(wǎng)支撐網(wǎng)p智能網(wǎng)智能網(wǎng)n按業(yè)務(wù)分類按業(yè)務(wù)分類p電話網(wǎng)電話網(wǎng)p電視網(wǎng)電視網(wǎng)p數(shù)據(jù)網(wǎng)數(shù)據(jù)網(wǎng)p多媒體網(wǎng)多媒體網(wǎng)光纖通信、移動(dòng)通信、無線通信、衛(wèi)星通信、微波通信光纖通信、移動(dòng)通信、無線通信、衛(wèi)星通信、微波通信536/71電話續(xù)接原理 1/7n電話續(xù)接電話續(xù)接p交換機(jī)：實(shí)現(xiàn)任意兩個(gè)用戶之間通話交換機(jī)：實(shí)現(xiàn)任意兩個(gè)用戶之間通話p中繼：延伸任意兩個(gè)通話用戶之間的距離中繼：延伸任意兩個(gè)通話用戶之間的距離p信令：對(duì)用戶通話過程進(jìn)行控制固定電話網(wǎng)信令：對(duì)用戶通話過程進(jìn)行控制固定電話網(wǎng)用戶線用戶線用戶線用戶線出中繼出中繼入中繼入中繼中

3、繼線中繼線交換交換機(jī)機(jī)A交換交換機(jī)機(jī)B636/71電話續(xù)接原理 2/7n用戶電路功能（用戶電路功能（BORSCHT）T：測(cè)試：測(cè)試R：振鈴（：振鈴（75V/25HZ交流）交流）O：過壓保護(hù)：過壓保護(hù)B：饋電（：饋電（-48V直流）直流）H：二：二/四線混合電路四線混合電路S：監(jiān)視：監(jiān)視C：編譯碼：編譯碼TRBOHCS736/71電話續(xù)接原理 3/7n固定電話網(wǎng)固定電話網(wǎng)PSTN骨干網(wǎng)三級(jí)結(jié)構(gòu)骨干網(wǎng)三級(jí)結(jié)構(gòu)DC1DC1DC2DLDTmDTmDLDC2DC1DC1國(guó)際交換中心國(guó)際交換中心ISC長(zhǎng)長(zhǎng)途途網(wǎng)網(wǎng)本本地地網(wǎng)網(wǎng)DC1：一級(jí)長(zhǎng)途交換中心一級(jí)長(zhǎng)途交換中心DC2：二級(jí)長(zhǎng)途交換中心二級(jí)長(zhǎng)途交換中心D

4、Tm： 本地匯接局本地匯接局DL：本地端局本地端局836/71電話續(xù)接原理 4/7n固定電話網(wǎng)固定電話網(wǎng)PSTN本地網(wǎng)二級(jí)結(jié)構(gòu)本地網(wǎng)二級(jí)結(jié)構(gòu)DTmDTmDLDLDLDL遠(yuǎn)端模塊遠(yuǎn)端模塊PABXDTmDTmDTm： 本地匯接局本地匯接局DL：本地端局本地端局PABX： 專用自動(dòng)用戶交換機(jī)專用自動(dòng)用戶交換機(jī)936/71電話續(xù)接原理 5/7n固定電話網(wǎng)固定電話網(wǎng)PSTN大城市本地網(wǎng)分區(qū)雙匯接大城市本地網(wǎng)分區(qū)雙匯接DTm21DTm11DLADLB匯接區(qū)匯接區(qū)1匯接區(qū)匯接區(qū)2DTm12DTm22DLCDLDDLE1036/71電話續(xù)接原理 6/7n固定電話網(wǎng)固定電話網(wǎng)PSTN中等城市匯接局全覆蓋中等城市

5、匯接局全覆蓋1匯接局匯接局（DTm）122N端局端局（DL）1136/71電話續(xù)接原理 7/7n固定電話網(wǎng)固定電話網(wǎng)PSTN不同運(yùn)營(yíng)網(wǎng)關(guān)口局設(shè)置不同運(yùn)營(yíng)網(wǎng)關(guān)口局設(shè)置移動(dòng)移動(dòng)NGWGW聯(lián)通聯(lián)通其它其它1其它其它2固定固定中間中間GWGW1236/71光纖通信：概念n基本概念基本概念p原理：電信號(hào)光調(diào)制后光纖傳輸原理：電信號(hào)光調(diào)制后光纖傳輸p光纖原材料：石英玻璃（光纖原材料：石英玻璃（SiO2）p窗口：窗口：0.85、1.3和和1.55 mp光源：光源：LD、LEDp探測(cè)器：探測(cè)器：PIN、APDn特點(diǎn)特點(diǎn)p容量大：帶寬容量大：帶寬50THzp損耗低：損耗低：0.2dB/kmp抗電磁干擾：不受強(qiáng)電

6、干擾、抗電磁干擾：不受強(qiáng)電干擾、電氣化鐵道干擾電氣化鐵道干擾 和雷電干擾，和雷電干擾，抗電磁脈沖能力很強(qiáng)抗電磁脈沖能力很強(qiáng)p保密性好：無電磁輻射保密性好：無電磁輻射p資源豐富，成本低，節(jié)約有色資源豐富，成本低，節(jié)約有色金屬：采用硅材料金屬：采用硅材料 p體積小，重量輕，柔軟性好：體積小，重量輕，柔軟性好：利于施工和運(yùn)輸利于施工和運(yùn)輸1336/71光纖通信：系統(tǒng)n模擬系統(tǒng)模擬系統(tǒng)p輸入放大輸入放大p信號(hào)調(diào)制信號(hào)調(diào)制p合路合路p發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī)p信道信道p接收機(jī)接收機(jī)p分路分路p信號(hào)解調(diào)信號(hào)解調(diào)p輸出放大輸出放大n數(shù)字系統(tǒng)數(shù)字系統(tǒng)p信源編碼信源編碼p復(fù)用復(fù)用p信道編碼信道編碼p發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī)p信道信道p

7、接收機(jī)接收機(jī)p信道解碼信道解碼p解復(fù)用解復(fù)用p信源解碼信源解碼1436/71光纖通信：網(wǎng)絡(luò)1536/71移動(dòng)通信：概念n基本概念基本概念p系統(tǒng)類別：系統(tǒng)類別：2G：GSM/GRPS/EDGE，CDMA 1x3G：WCDMA，CDMA2000，TD-SCDMAp接入方式：接入方式：TDMA、CDMAp頻帶：頻帶：450MHz、900MHz、1800MHzn特點(diǎn)：特點(diǎn)：p頻譜效率：高效調(diào)制器、信道編碼、交織、均衡和語音編碼頻譜效率：高效調(diào)制器、信道編碼、交織、均衡和語音編碼p容量：容量：每個(gè)信道傳輸帶寬增加，使同頻復(fù)用要求降低；每個(gè)信道傳輸帶寬增加，使同頻復(fù)用要求降低；引入新型話音編碼與采用自動(dòng)話

8、務(wù)分配，減少了越區(qū)切換次數(shù)，使系統(tǒng)引入新型話音編碼與采用自動(dòng)話務(wù)分配，減少了越區(qū)切換次數(shù)，使系統(tǒng)容量效率（每兆赫每小區(qū)的信道數(shù)）提高容量效率（每兆赫每小區(qū)的信道數(shù)）提高p話音質(zhì)量：高于門限值話音質(zhì)量達(dá)到相同水平，并與無線傳輸質(zhì)量無關(guān)話音質(zhì)量：高于門限值話音質(zhì)量達(dá)到相同水平，并與無線傳輸質(zhì)量無關(guān)p開放接口：不僅限于空中接口開放接口：不僅限于空中接口p安全性：采用鑒權(quán)、加密和安全性：采用鑒權(quán)、加密和TMSI號(hào)碼的使用號(hào)碼的使用p互連互通：與互連互通：與ISDN、PSTN等；等；p漫游：在漫游：在SIM卡基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)漫游（用戶可以從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)進(jìn)入另一個(gè)卡基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)漫游（用戶可以從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)進(jìn)入另一

9、個(gè)網(wǎng)絡(luò)）網(wǎng)絡(luò)）GPRS：General Packet Radio Service， 通用分組無線業(yè)務(wù)通用分組無線業(yè)務(wù)EDGE：Enhanced Data Rate for GSM Evolution ，增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率，增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率 GSM演進(jìn)演進(jìn)GSM頻段頻段 GSM 900頻段頻段中國(guó)移動(dòng)：中國(guó)移動(dòng)： 885909MHz（上行）（上行）930954MHz（下行）（下行）中國(guó)聯(lián)通：中國(guó)聯(lián)通： 909915MHz（上行）（上行）954960MHz（下行）（下行） GSM1800頻段頻段中國(guó)移動(dòng)：中國(guó)移動(dòng)：17101725MHz（上行）（上行）18051820MHz（下行）（下行）中國(guó)聯(lián)通：中國(guó)

10、聯(lián)通：17451755MHz（上行）（上行）18401850MHz（下行）（下行）CDMA頻段頻段 主要頻段：主要頻段：825835MHz（上行）（上行）870880.870.00MHz+0.03MHz(N-1023)（下行）（下行） 中國(guó)聯(lián)通頻點(diǎn)：中國(guó)聯(lián)通頻點(diǎn)：283、242、201、160、119、78、37（共七個(gè)頻點(diǎn)）（共七個(gè)頻點(diǎn)）3G頻段頻段 中國(guó)電信中國(guó)電信cdma2000：1920-1935 MHz（上行）（上行） 2110-2125 MHz（下行）（下行） 中國(guó)聯(lián)通中國(guó)聯(lián)通WCDMA：1940-1955 MHz（上行）（上行）2130-2145 MHz（下行）（下行） 中國(guó)移動(dòng)

11、中國(guó)移動(dòng)TD-SCDMA：1880-1900 MHz（頻段（頻段1）2010-2025 MHz（頻段（頻段2）*1636/71移動(dòng)通信： GSM系統(tǒng)AUC：Authentication Center，鑒權(quán)中心，鑒權(quán)中心 BSC：Base Station Controller，基站控制器，基站控制器BSS：Base Station Subsystem，基站子系統(tǒng)，基站子系統(tǒng) BTS：Base Transceiver Station，基站，基站DPPS：Data Post-processing System，數(shù)據(jù)后處理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)后處理系統(tǒng) EIR：Equipment Identity Regist

12、er，移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器，移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器HLR：Home Location Register，歸屬位置寄存器，歸屬位置寄存器 ISDN：Integrated Services Digital Network ，綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)，綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)MS：Mobile Station，移動(dòng)終端，移動(dòng)終端 MSC：Mobile Switching Center，移動(dòng)交換中心，移動(dòng)交換中心NMC：Network Management Center，網(wǎng)絡(luò)管理中心，網(wǎng)絡(luò)管理中心NSS：Network Switching Subsystem，網(wǎng)絡(luò)交換子系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)交換子系統(tǒng)OMC：Operation Maint

13、enance Center，操作維護(hù)中心，操作維護(hù)中心OSS：Operations Support Sub-system, 操作支持子系統(tǒng)操作支持子系統(tǒng)PCS：Personal Communications Service，個(gè)人通訊服務(wù)，個(gè)人通訊服務(wù)PDN：Public Data Networks，公用數(shù)據(jù)網(wǎng)，公用數(shù)據(jù)網(wǎng)PSTN：Public Switched Telephone Network，公用交換電話網(wǎng)公用交換電話網(wǎng)SEMC：Security Management Center，安全性管理中心，安全性管理中心 VLR：Visitor Location Register，來訪用戶位置寄存

14、器，來訪用戶位置寄存器 1736/71移動(dòng)通信：網(wǎng)絡(luò)2G： CDMA12.5G： CDMA200 1RTT3G： CDMA200 1ED00/DVSignaling InterfaceUser InterfaceCommon SpecificationAAA：鑒權(quán)：鑒權(quán)/授權(quán)授權(quán)/計(jì)帳服務(wù)器計(jì)帳服務(wù)器AN：接入網(wǎng)：接入網(wǎng)BSC：基站控制器：基站控制器 BTS：基站：基站FA：外部代理：外部代理FW：防火墻：防火墻GMSC：網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心：網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心HA：歸屬代理：歸屬代理HLR：歸屬位置寄存器：歸屬位置寄存器MSC：移動(dòng)交換中心：移動(dòng)交換中心PCF：分組：分組控制功能塊控制功能塊PDS

15、N：分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)：分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)PSTN: 公共交換電話網(wǎng)絡(luò)公共交換電話網(wǎng)絡(luò)1836/71衛(wèi)星通信：概念n基本概念基本概念 p實(shí)質(zhì)上是一種微波通信，以衛(wèi)星作為中繼站轉(zhuǎn)發(fā)微波信號(hào)，在多個(gè)地面實(shí)質(zhì)上是一種微波通信，以衛(wèi)星作為中繼站轉(zhuǎn)發(fā)微波信號(hào)，在多個(gè)地面站之間通信，實(shí)現(xiàn)對(duì)地面的站之間通信，實(shí)現(xiàn)對(duì)地面的“無縫隙無縫隙”覆蓋覆蓋p衛(wèi)星通信系統(tǒng)組成：衛(wèi)星通信系統(tǒng)組成：衛(wèi)星段：中繼站的作用（把地面站發(fā)上來的電磁波放大后再返送回另一地面站）衛(wèi)星段：中繼站的作用（把地面站發(fā)上來的電磁波放大后再返送回另一地面站）地面段：衛(wèi)星系統(tǒng)與地面公眾網(wǎng)的接口，地面用戶也可以通過地面站出入衛(wèi)星系統(tǒng)形成地面段：衛(wèi)星系統(tǒng)與

16、地面公眾網(wǎng)的接口，地面用戶也可以通過地面站出入衛(wèi)星系統(tǒng)形成鏈路（包括地面衛(wèi)星控制中心及其跟蹤、遙測(cè)和指令站）鏈路（包括地面衛(wèi)星控制中心及其跟蹤、遙測(cè)和指令站）用戶段：各種用戶終端用戶段：各種用戶終端n特點(diǎn)特點(diǎn)p覆蓋范圍廣：對(duì)地面環(huán)境（如高山海洋等）不敏感，在覆蓋區(qū)內(nèi)任意地覆蓋范圍廣：對(duì)地面環(huán)境（如高山海洋等）不敏感，在覆蓋區(qū)內(nèi)任意地點(diǎn)均可通信，且成本與距離無關(guān)點(diǎn)均可通信，且成本與距離無關(guān)p工作頻帶寬：可用頻段從工作頻帶寬：可用頻段從150MHz30GHz（已開始開發(fā)（已開始開發(fā) Q、V 波段波段（4050GHZ），），ka波段可支持波段可支持155Mbit/s數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)p通信質(zhì)量好：電磁

17、波主要在大氣層以外傳播，電波傳播非常穩(wěn)定通信質(zhì)量好：電磁波主要在大氣層以外傳播，電波傳播非常穩(wěn)定p布網(wǎng)速度快、成本低：除建地面站外，無需地面施工，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低；布網(wǎng)速度快、成本低：除建地面站外，無需地面施工，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低；p信號(hào)傳輸時(shí)延大：高軌道衛(wèi)星的雙向傳輸時(shí)延達(dá)到秒級(jí)，用于話音業(yè)務(wù)信號(hào)傳輸時(shí)延大：高軌道衛(wèi)星的雙向傳輸時(shí)延達(dá)到秒級(jí)，用于話音業(yè)務(wù)時(shí)會(huì)有非常明顯的中斷時(shí)會(huì)有非常明顯的中斷p控制復(fù)雜：衛(wèi)星位置不斷變化，控制系統(tǒng)較為復(fù)雜（控制方式：星間協(xié)控制復(fù)雜：衛(wèi)星位置不斷變化，控制系統(tǒng)較為復(fù)雜（控制方式：星間協(xié)商和地面集中控制）商和地面集中控制）1936/71衛(wèi)星通信：系統(tǒng)與組網(wǎng)Ku-頻段頻

18、段共享網(wǎng)絡(luò)共享網(wǎng)絡(luò)SCPC連接連接 C-頻段共頻段共享星形享星形/網(wǎng)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)狀網(wǎng)絡(luò)Ku-頻頻段專網(wǎng)段專網(wǎng)SCPC：Single Carrier Per Channel，單通道單載波，單通道單載波用戶專網(wǎng)用戶專網(wǎng)星形星形/網(wǎng)狀網(wǎng)拓?fù)渚W(wǎng)狀網(wǎng)拓?fù)湫切尉W(wǎng)拓?fù)湫切尉W(wǎng)拓?fù)銼CPC遠(yuǎn)端遠(yuǎn)端路由器路由器2036/71微波通信：概念n基本概念基本概念p視距微波中繼無線通信：采用微波（視距微波中繼無線通信：采用微波（0.1mm-1m)實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)間直線實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)間直線距離內(nèi)無障礙信息傳送距離內(nèi)無障礙信息傳送p頻段：頻段：L、S、C、X、K頻段頻段p中繼距離：中繼距離：50kmp系統(tǒng)組成：天線、收發(fā)信機(jī)、調(diào)制器、多路復(fù)用

19、設(shè)備以及電源設(shè)系統(tǒng)組成：天線、收發(fā)信機(jī)、調(diào)制器、多路復(fù)用設(shè)備以及電源設(shè)備、自動(dòng)控制設(shè)備等備、自動(dòng)控制設(shè)備等n特點(diǎn)特點(diǎn)p頻帶寬、容量大：頻帶寬、容量大： 2 155Mbit/s（SDH） 140Mbit/s（PDH）p良好的抗災(zāi)性能：一般自然災(zāi)害不受影響，可用于應(yīng)急通信良好的抗災(zāi)性能：一般自然災(zāi)害不受影響，可用于應(yīng)急通信p抗干擾性能差：空中傳送易受干擾；在同一微波電路上不能使用抗干擾性能差：空中傳送易受干擾；在同一微波電路上不能使用相同頻率于同一方向，需要無線電管理部門嚴(yán)格管理相同頻率于同一方向，需要無線電管理部門嚴(yán)格管理p視距限制：由于微波直線傳播的特性，在電波波束方向上，不能視距限制：由于微

20、波直線傳播的特性，在電波波束方向上，不能有高樓阻擋有高樓阻擋2136/71微波通信：系統(tǒng)與組網(wǎng)用戶終端用戶終端：直接為用戶所使用的終端設(shè)備直接為用戶所使用的終端設(shè)備交換機(jī)交換機(jī)：數(shù)字程控交換機(jī)。數(shù)字程控交換機(jī)。數(shù)字終端機(jī)數(shù)字終端機(jī)：將將多路信號(hào)變換為多路信號(hào)變換為TDM信號(hào)信號(hào)并并送往數(shù)字微波傳輸信道送往數(shù)字微波傳輸信道；將；將收到收到的的TDM信信號(hào)反變號(hào)反變 換為交換機(jī)所需的信號(hào)換為交換機(jī)所需的信號(hào)數(shù)字分路終端機(jī)：數(shù)字分路終端機(jī)：分插復(fù)用器（分插復(fù)用器（ADM）數(shù)字微波終端站：數(shù)字微波終端站：發(fā)送端完成主信號(hào)的發(fā)信基帶處理、調(diào)制、發(fā)信混頻及發(fā)信功率放大等；發(fā)送端完成主信號(hào)的發(fā)信基帶處理、調(diào)

21、制、發(fā)信混頻及發(fā)信功率放大等；收信端完成主信號(hào)的低噪聲接收、解調(diào)、收信基帶處理。收信端完成主信號(hào)的低噪聲接收、解調(diào)、收信基帶處理。數(shù)字微波中繼站：數(shù)字微波中繼站：完成信號(hào)的雙向接收和轉(zhuǎn)發(fā)完成信號(hào)的雙向接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)字微波分路站：數(shù)字微波分路站：具有具有上下話路功能的中繼站，必須與上下話路功能的中繼站，必須與SDH的分插復(fù)用設(shè)備連接的分插復(fù)用設(shè)備連接微波中繼站微波中繼站微波終端站微波終端站微波分路站微波分路站微波分路站微波分路站微波終端站微波終端站微波中繼站微波中繼站數(shù)字終端機(jī)數(shù)字終端機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)微波中繼站微波中繼站微波終端站微波終端站數(shù)字終端機(jī)數(shù)字終端機(jī)用戶

22、終端用戶終端交換機(jī)交換機(jī)微波終端站微波終端站用戶終端用戶終端用戶終端用戶終端用戶終端用戶終端用戶終端用戶終端數(shù)字終端機(jī)數(shù)字終端機(jī)數(shù)字分路終端機(jī)數(shù)字分路終端機(jī)數(shù)字分路終端機(jī)數(shù)字分路終端機(jī)數(shù)字終端機(jī)數(shù)字終端機(jī)2236/71通信系統(tǒng)關(guān)鍵問題信源信源發(fā)送設(shè)備發(fā)送設(shè)備信道信道接收設(shè)備接收設(shè)備受信者受信者噪聲源噪聲源接收端接收端信道信道發(fā)送端發(fā)送端服務(wù)質(zhì)量、傳輸帶寬、傳輸距離、性價(jià)比服務(wù)質(zhì)量、傳輸帶寬、傳輸距離、性價(jià)比2336/71大綱n通信技術(shù)概述通信技術(shù)概述n通信技術(shù)歷史回顧通信技術(shù)歷史回顧n關(guān)于課程安排關(guān)于課程安排2436/71通信發(fā)展里程碑 1/2n1834年：摩爾斯（年：摩爾斯（Morse）發(fā)明

23、電磁電報(bào)機(jī)）發(fā)明電磁電報(bào)機(jī)n1864年：麥克斯韋（年：麥克斯韋（Maxwell）預(yù)言電磁輻射預(yù)言電磁輻射n1876年：貝爾（年：貝爾（ell）發(fā)明電話發(fā)明電話n1896年：馬可尼（年：馬可尼（Marconi）發(fā)明無線電報(bào)發(fā)明無線電報(bào)n1904年：佛萊明（年：佛萊明（Fleming）發(fā)明真空二極管發(fā)明真空二極管n1907年：佛瑞斯特（年：佛瑞斯特（Forest）發(fā)明真空三極管發(fā)明真空三極管n1918年：發(fā)明超外差接收年：發(fā)明超外差接收n1920年：實(shí)現(xiàn)無線廣播年：實(shí)現(xiàn)無線廣播n1924年：奈奎斯特（年：奈奎斯特（Nyquist）提出現(xiàn)代數(shù)字通信提出現(xiàn)代數(shù)字通信n1925年：實(shí)現(xiàn)三路明線載波電話（

24、多路通信）年：實(shí)現(xiàn)三路明線載波電話（多路通信）n1936年：實(shí)現(xiàn)調(diào)頻無線電廣播年：實(shí)現(xiàn)調(diào)頻無線電廣播n1937年：提出脈沖編碼調(diào)制年：提出脈沖編碼調(diào)制n1938年：實(shí)現(xiàn)年：實(shí)現(xiàn)電視廣播電視廣播2536/71通信發(fā)展里程碑 2/2n1948年：發(fā)明晶體管，香農(nóng)（年：發(fā)明晶體管，香農(nóng)（Shannon）提出信息論提出信息論n1950年：實(shí)現(xiàn)時(shí)分復(fù)用通信年：實(shí)現(xiàn)時(shí)分復(fù)用通信n1956年：鋪設(shè)越洋電纜年：鋪設(shè)越洋電纜n1957年：年：發(fā)射第一顆人造衛(wèi)星發(fā)射第一顆人造衛(wèi)星n1958年：發(fā)射第一顆通信衛(wèi)星年：發(fā)射第一顆通信衛(wèi)星n1960年：年：發(fā)明激光器發(fā)明激光器n1961年：年：發(fā)明集成電路發(fā)明集成電路n

25、1962年：發(fā)射第一顆同步通信衛(wèi)星，脈沖編碼調(diào)制實(shí)用化年：發(fā)射第一顆同步通信衛(wèi)星，脈沖編碼調(diào)制實(shí)用化n1960-70年：年：彩電問世，發(fā)明光纖，高速數(shù)字電子計(jì)算機(jī)彩電問世，發(fā)明光纖，高速數(shù)字電子計(jì)算機(jī)問世，數(shù)字技術(shù)迅速發(fā)展問世，數(shù)字技術(shù)迅速發(fā)展n1970-80年：年：大規(guī)模集成電路、商用衛(wèi)星通信、程控?cái)?shù)字大規(guī)模集成電路、商用衛(wèi)星通信、程控?cái)?shù)字交換機(jī)、光纖通信系統(tǒng)、微處理器交換機(jī)、光纖通信系統(tǒng)、微處理器等迅速發(fā)展等迅速發(fā)展n1980年后：年后：超大規(guī)模集成電路、光纖通信系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)、綜超大規(guī)模集成電路、光纖通信系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)等崛起等崛起2636/71通信技術(shù)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力n上

26、世紀(jì)上世紀(jì)80年代之前技術(shù)進(jìn)步是發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力：年代之前技術(shù)進(jìn)步是發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力：理論研究與工程實(shí)踐相輔相成理論研究與工程實(shí)踐相輔相成p從從Maxwell到無線廣播與無線通信到無線廣播與無線通信p從傅立葉到頻譜的認(rèn)識(shí)和廣泛利用從傅立葉到頻譜的認(rèn)識(shí)和廣泛利用p從高斯、瑞利、萊斯、多普勒到克服噪聲、多徑和快從高斯、瑞利、萊斯、多普勒到克服噪聲、多徑和快速移動(dòng)對(duì)通信的影響速移動(dòng)對(duì)通信的影響p從從Nyquist到數(shù)字通信到數(shù)字通信p從電話的發(fā)明到現(xiàn)代程控交換機(jī)從電話的發(fā)明到現(xiàn)代程控交換機(jī)p從從Shannon定理到現(xiàn)代調(diào)制與編碼技術(shù)定理到現(xiàn)代調(diào)制與編碼技術(shù)p從從Winer到現(xiàn)代信號(hào)檢測(cè)與估計(jì)到現(xiàn)代信

27、號(hào)檢測(cè)與估計(jì)p從控制論的提出到通信中同步系統(tǒng)的完善從控制論的提出到通信中同步系統(tǒng)的完善n近十多年來社會(huì)需求是發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力近十多年來社會(huì)需求是發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力2736/71大綱n通信技術(shù)概述通信技術(shù)概述n通信技術(shù)歷史回顧通信技術(shù)歷史回顧n關(guān)于課程安排關(guān)于課程安排2836/71課程目標(biāo)n理解通信技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)理解通信技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)n理解通信系統(tǒng)的基本原理理解通信系統(tǒng)的基本原理n了解通信領(lǐng)域的基本需求和進(jìn)展情況了解通信領(lǐng)域的基本需求和進(jìn)展情況n了解通過建立數(shù)學(xué)模型進(jìn)行理論研究的基本方法了解通過建立數(shù)學(xué)模型進(jìn)行理論研究的基本方法n建立在工程實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問建立在工程實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題、

28、分析問題和解決問題的概念題的概念n建立數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、理論研究、工程實(shí)踐相融合的工建立數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、理論研究、工程實(shí)踐相融合的工作理念作理念2936/71課程要求n基礎(chǔ)要求基礎(chǔ)要求p基本理論課程基本理論課程高等數(shù)學(xué)高等數(shù)學(xué)電磁場(chǎng)與微波電磁場(chǎng)與微波概率論與隨機(jī)過程概率論與隨機(jī)過程信號(hào)與系統(tǒng)信號(hào)與系統(tǒng)線性代數(shù)線性代數(shù)p工程類課程工程類課程電子線路、數(shù)字電路電子線路、數(shù)字電路通信線路（高頻電子線路）通信線路（高頻電子線路）n學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)要求p掌握基本概念、術(shù)語、基本公式和基本分析方法掌握基本概念、術(shù)語、基本公式和基本分析方法p理論分析與工程實(shí)踐兩方面思考問題理論分析與工程實(shí)踐兩方面思考問題p以通信系統(tǒng)關(guān)鍵問題

29、為主線，分析、提高和創(chuàng)新以通信系統(tǒng)關(guān)鍵問題為主線，分析、提高和創(chuàng)新p共同研究共同研究3036/71教學(xué)計(jì)劃n上課時(shí)間上課時(shí)間p雙周周二：第雙周周二：第1,2節(jié)；節(jié)； 每周周四，第每周周四，第3,4節(jié)節(jié)n上課地點(diǎn)上課地點(diǎn)p三教三教508n考試時(shí)間考試時(shí)間p2013年年1月月10日（周四）上午日（周四）上午8:3010:303136/71課程大綱1/2（習(xí)題課另行安排）n概論和基礎(chǔ)知識(shí)（課時(shí)數(shù)：概論和基礎(chǔ)知識(shí)（課時(shí)數(shù)：8）p概論概論p隨機(jī)信號(hào)分析隨機(jī)信號(hào)分析p信息論基礎(chǔ)信息論基礎(chǔ)n模擬線性調(diào)制（課時(shí)數(shù)：模擬線性調(diào)制（課時(shí)數(shù)：4） p線性模擬調(diào)制的基本原理線性模擬調(diào)制的基本原理p線性模擬調(diào)制的抗噪聲

30、性能線性模擬調(diào)制的抗噪聲性能n模擬角度調(diào)制模擬角度調(diào)制（課時(shí)數(shù)：（課時(shí)數(shù)：4）p模擬角度調(diào)制的基本原理模擬角度調(diào)制的基本原理p模擬角度調(diào)制的抗噪聲性能模擬角度調(diào)制的抗噪聲性能n模擬信號(hào)數(shù)字化及脈沖編碼調(diào)制模擬信號(hào)數(shù)字化及脈沖編碼調(diào)制（課時(shí)數(shù)：（課時(shí)數(shù)：4） p抽樣、量化、編碼抽樣、量化、編碼pPCM及其基本原理及其基本原理3236/71課程大綱2/2 （習(xí)題課另行安排）n數(shù)字基帶系統(tǒng)（課時(shí)數(shù)：數(shù)字基帶系統(tǒng)（課時(shí)數(shù)：6）p數(shù)字基帶傳輸常用碼型及其頻譜特性數(shù)字基帶傳輸常用碼型及其頻譜特性p碼間串繞問題及奈奎斯特準(zhǔn)則碼間串繞問題及奈奎斯特準(zhǔn)則p數(shù)字基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能數(shù)字基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能n二進(jìn)制

31、數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)（課時(shí)數(shù)：二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)（課時(shí)數(shù)：4）p二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)原理二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)原理p二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)抗噪聲能力分析和性能比較二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)抗噪聲能力分析和性能比較n最佳接收系統(tǒng)（課時(shí)數(shù)：最佳接收系統(tǒng)（課時(shí)數(shù)：4） p最佳接收機(jī)的概念及有關(guān)準(zhǔn)則最佳接收機(jī)的概念及有關(guān)準(zhǔn)則p最佳接收機(jī)的性能比較最佳接收機(jī)的性能比較n多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)（課時(shí)數(shù)：多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)（課時(shí)數(shù)：4） p基本多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)基本多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)p現(xiàn)代調(diào)制系統(tǒng)簡(jiǎn)介現(xiàn)代調(diào)制系統(tǒng)簡(jiǎn)介n鎖相同步原理（課時(shí)數(shù)：鎖相同步原理（課時(shí)數(shù)：2） 3336/71教學(xué)計(jì)劃周次周次 日期日期 周二（周二（8:00-9:5

32、0） 主講老師主講老師 日期日期 周四（周四（10:10-12:00） 主講老師主講老師 19-13緒論緒論趙玉萍趙玉萍29-18基礎(chǔ)知識(shí)（一）基礎(chǔ)知識(shí)（一） 趙玉萍趙玉萍9-20基礎(chǔ)知識(shí)（二）基礎(chǔ)知識(shí)（二） 趙玉萍趙玉萍39-259-27基礎(chǔ)基礎(chǔ) 知識(shí)（三）知識(shí)（三）趙玉萍趙玉萍410-2（國(guó)慶放假）（國(guó)慶放假）10-4（國(guó)慶放假）（國(guó)慶放假）510-910-11模擬線性調(diào)制（一）模擬線性調(diào)制（一） 趙玉萍趙玉萍610-16模擬線性調(diào)制模擬線性調(diào)制（二）（二） 趙玉萍趙玉萍10-18模擬角度調(diào)制（一）模擬角度調(diào)制（一）趙玉萍趙玉萍710-2310-25模擬角度調(diào)制（二）模擬角度調(diào)制（二）趙玉

33、萍趙玉萍810-30模擬信號(hào)數(shù)字化（一）模擬信號(hào)數(shù)字化（一）趙玉萍趙玉萍11-1模擬信號(hào)數(shù)字化模擬信號(hào)數(shù)字化（二（二）趙玉萍趙玉萍911-611-8模擬部分習(xí)題課模擬部分習(xí)題課助助 教教1011-13數(shù)字基帶調(diào)制（一）數(shù)字基帶調(diào)制（一）趙玉萍趙玉萍11-15數(shù)字基帶調(diào)制（二）數(shù)字基帶調(diào)制（二）趙玉萍趙玉萍1111-2011-22數(shù)字基帶調(diào)制（三）數(shù)字基帶調(diào)制（三）趙玉萍趙玉萍1211-27二進(jìn)制調(diào)制（一）二進(jìn)制調(diào)制（一）趙玉萍趙玉萍11-29二進(jìn)制調(diào)制（二）二進(jìn)制調(diào)制（二）趙玉萍趙玉萍1312-412-6最佳接收（一）最佳接收（一）趙玉萍趙玉萍1412-11最佳接收（二）最佳接收（二）趙玉萍趙

34、玉萍12-13多進(jìn)制調(diào)制（一）多進(jìn)制調(diào)制（一）趙玉萍趙玉萍1512-1812-20多進(jìn)制調(diào)制（二）多進(jìn)制調(diào)制（二）趙玉萍趙玉萍1612-25鎖相與同步技術(shù)鎖相與同步技術(shù)趙玉萍趙玉萍12-27數(shù)字部分習(xí)題課數(shù)字部分習(xí)題課助助 教教171-11-3總復(fù)習(xí)課總復(fù)習(xí)課 趙玉萍趙玉萍171-8最后答疑最后答疑趙玉萍趙玉萍1-10期末考試期末考試 趙玉萍趙玉萍3436/71教學(xué)相關(guān)問題n安排兩次作業(yè)課，不安排期中考試安排兩次作業(yè)課，不安排期中考試n安排四次隨堂測(cè)試，時(shí)間安排四次隨堂測(cè)試，時(shí)間15-20分鐘分鐘n期末考試占期末考試占60%n平時(shí)作業(yè)占平時(shí)作業(yè)占20%n隨堂測(cè)試占隨堂測(cè)試占20%nPPT文件只

35、用于支持講課需要，順序與體系結(jié)構(gòu)文件只用于支持講課需要，順序與體系結(jié)構(gòu)可能存在問題，課下以讀參考書為主?？赡艽嬖趩栴}，課下以讀參考書為主。3536/71參考書n中文版本中文版本p現(xiàn)代通信原理現(xiàn)代通信原理 清華清華 曹志剛曹志剛 經(jīng)典經(jīng)典 版本舊版本舊 p通信原理通信原理 國(guó)防國(guó)防 樊昌信樊昌信 經(jīng)典經(jīng)典 模擬少模擬少 p通信原理簡(jiǎn)明教程通信原理簡(jiǎn)明教程 清華清華 南利平南利平 清晰簡(jiǎn)潔清晰簡(jiǎn)潔 深度稍淺深度稍淺p現(xiàn)代通信原理與技術(shù)現(xiàn)代通信原理與技術(shù) 西電西電 張輝張輝 清晰簡(jiǎn)捷清晰簡(jiǎn)捷p通信原理學(xué)習(xí)指導(dǎo)通信原理學(xué)習(xí)指導(dǎo) 西電西電 張輝張輝 便于作題和考研便于作題和考研 n原版或翻譯版本原版或翻

36、譯版本pLeon W.couch：Digital and Analog Communication System；經(jīng)典；經(jīng)典pJohn G.Proakis：Digital Communications；經(jīng)典、有深度、難度大；經(jīng)典、有深度、難度大pBernard Sklar ：Digital Communications Fundamentals and Application；經(jīng)典、全面經(jīng)典、全面pRoy Blake：Electronic Communications System：系統(tǒng)與電路：系統(tǒng)與電路n其它參考書其它參考書p隨機(jī)過程隨機(jī)過程p信號(hào)與系統(tǒng)信號(hào)與系統(tǒng)p信息論與編碼信息論與編碼p

37、J G Proakis：Contemporary Communication System Using MATLAB 3636/71聯(lián)系方式n主講教師主講教師p趙玉萍趙玉萍p電話：電話：62752836pEmail：n助教助教p萬陽沙萬陽沙手機(jī)：手機(jī)mail： 辦公室：理科辦公室：理科2號(hào)樓號(hào)樓2411p劉秋妍劉秋妍手機(jī)：手機(jī)mail： 辦公室：理科辦公室：理科2號(hào)樓號(hào)樓2321第一章 概論通信原理通信原理趙玉萍趙玉萍北京大學(xué)電子學(xué)系北京大學(xué)電子學(xué)系Email：3836/71大綱n通信系統(tǒng)模型通信系統(tǒng)模型n通信系統(tǒng)分類通信系統(tǒng)分類n常見調(diào)制方

38、式常見調(diào)制方式n通信信號(hào)頻段通信信號(hào)頻段n通信系統(tǒng)主要性能指標(biāo)通信系統(tǒng)主要性能指標(biāo)n通信系統(tǒng)模型示例通信系統(tǒng)模型示例3936/71通信系統(tǒng)一般模型n一般模型一般模型n信源速率示例信源速率示例業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)比特率比特率（bit/s)bit/s)業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)比特率比特率（kbit/s)kbit/s)業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)比特率比特率（Mbit/s)Mbit/s)業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)比特率比特率（Mbit/s)Mbit/s)打字40語音（GSM）9.6一次群（24路基群）1.544二次群（120路基群）8.448電傳50語音（增量調(diào)制）32一次群（32路基群）2.048衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器50電報(bào)150語音（PCM）64黑白電視6.3彩色電視9

39、0閱讀400高保真音樂400二次群（96路基群）6.312大屏幕電視1000信息源發(fā)送設(shè)備信道接收設(shè)備受信者噪聲源發(fā)送端接收端4036/71模擬通信系統(tǒng)模型1/2n模擬信號(hào)（連續(xù)信號(hào)）模擬信號(hào)（連續(xù)信號(hào)）p定義：凡信號(hào)參量的取值是連續(xù)的或取無窮多個(gè)值的，定義：凡信號(hào)參量的取值是連續(xù)的或取無窮多個(gè)值的，且直接與消息相對(duì)應(yīng)的信號(hào)且直接與消息相對(duì)應(yīng)的信號(hào)p含義：信號(hào)某一參量可以連續(xù)變化，或在某一取值范含義：信號(hào)某一參量可以連續(xù)變化，或在某一取值范圍內(nèi)可以取無窮多個(gè)值，而不一定在時(shí)間上也連續(xù)圍內(nèi)可以取無窮多個(gè)值，而不一定在時(shí)間上也連續(xù)p示例：電話機(jī)送出的語音、電視攝像機(jī)輸出的圖像示例：電話機(jī)送出的語音

40、、電視攝像機(jī)輸出的圖像4136/71模擬通信系統(tǒng)模型2/2n系統(tǒng)模型系統(tǒng)模型n系統(tǒng)示例：輸入放大、信號(hào)調(diào)制、合路、發(fā)射機(jī)、系統(tǒng)示例：輸入放大、信號(hào)調(diào)制、合路、發(fā)射機(jī)、信道、接收機(jī)、分路、信號(hào)解調(diào)、輸出放大信道、接收機(jī)、分路、信號(hào)解調(diào)、輸出放大信息源調(diào)制器信道解調(diào)器受信者噪聲源4236/71數(shù)字通信系統(tǒng)模型1/4n數(shù)字信號(hào)（離散信號(hào)）數(shù)字信號(hào)（離散信號(hào)）p定義：凡信號(hào)參量只能取有限個(gè)值，并且常常不直接定義：凡信號(hào)參量只能取有限個(gè)值，并且常常不直接與消息相對(duì)應(yīng)的信號(hào)與消息相對(duì)應(yīng)的信號(hào)p含義：信號(hào)某一參量是離散變化的，而不一定在時(shí)間含義：信號(hào)某一參量是離散變化的，而不一定在時(shí)間上也離散上也離散p示例

41、：電報(bào)信號(hào)、計(jì)算機(jī)輸入示例：電報(bào)信號(hào)、計(jì)算機(jī)輸入/輸出信號(hào)、輸出信號(hào)、PCM信號(hào)信號(hào)4336/71數(shù)字通信系統(tǒng)模型2/4n系統(tǒng)特點(diǎn)系統(tǒng)特點(diǎn)p抗干擾能力強(qiáng)抗干擾能力強(qiáng)p便于信號(hào)處理便于信號(hào)處理差錯(cuò)控制編碼可提高傳輸可靠性差錯(cuò)控制編碼可提高傳輸可靠性易于加密處理易于加密處理p數(shù)字接口易于標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)字接口易于標(biāo)準(zhǔn)化p易于集成化易于集成化p成本低成本低p代價(jià)代價(jià)占用帶寬大占用帶寬大示例：一路模擬電話通常只占據(jù)示例：一路模擬電話通常只占據(jù)4kHz帶寬，但一路接近同樣帶寬，但一路接近同樣話音質(zhì)量的數(shù)字電話可能要占據(jù)話音質(zhì)量的數(shù)字電話可能要占據(jù) 2060kHz的帶寬的帶寬4436/71數(shù)字通信系統(tǒng)模型3/4n

42、系統(tǒng)模型系統(tǒng)模型信息源信源編碼器信道編碼器數(shù)字調(diào)制器信道數(shù)字解調(diào)器信道譯碼器信源譯碼器受信者噪聲源4536/71數(shù)字通信系統(tǒng)模型4/4n系統(tǒng)示例：信源編碼、復(fù)用、信道編碼、發(fā)射機(jī)、系統(tǒng)示例：信源編碼、復(fù)用、信道編碼、發(fā)射機(jī)、信道、接收機(jī)、信道解碼、解復(fù)用、信源解碼信道、接收機(jī)、信道解碼、解復(fù)用、信源解碼4636/71大綱n通信系統(tǒng)模型通信系統(tǒng)模型n通信系統(tǒng)分類通信系統(tǒng)分類n常見調(diào)制方式常見調(diào)制方式n通信信號(hào)頻段通信信號(hào)頻段n通信系統(tǒng)主要性能指標(biāo)通信系統(tǒng)主要性能指標(biāo)n通信系統(tǒng)模型示例通信系統(tǒng)模型示例4736/71通信系統(tǒng)分類n按信息分類：話音通信、圖象通信、等等按信息分類：話音通信、圖象通信、等

43、等n按調(diào)制分類：基帶傳輸、頻帶傳輸按調(diào)制分類：基帶傳輸、頻帶傳輸n按信號(hào)分類：數(shù)字通信、模擬通信按信號(hào)分類：數(shù)字通信、模擬通信n按復(fù)用分類：頻分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用、碼分復(fù)用按復(fù)用分類：頻分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用、碼分復(fù)用n按介質(zhì)分類：有線通信（雙絞線、電纜、光纖）、按介質(zhì)分類：有線通信（雙絞線、電纜、光纖）、無線通信（微波通信、移動(dòng)通信、衛(wèi)星通信、其無線通信（微波通信、移動(dòng)通信、衛(wèi)星通信、其它無線通信）它無線通信）n按波段分類：長(zhǎng)波通信、中波通信、短播通信、按波段分類：長(zhǎng)波通信、中波通信、短播通信、微波通信、微波通信、THz通信、光波通信、等等通信、光波通信、等等n按傳送分類：?jiǎn)喂?、半雙工、全雙工按傳送分

44、類：?jiǎn)喂ぁ腚p工、全雙工n按排列分類：并行傳輸、串行傳輸按排列分類：并行傳輸、串行傳輸4836/71通信方式全雙工方式全雙工方式半雙工方式半雙工方式單工方式單工方式4936/71并行與串行傳輸方式n串行傳輸串行傳輸n并行傳輸并行傳輸5036/71大綱n通信系統(tǒng)模型通信系統(tǒng)模型n通信系統(tǒng)分類通信系統(tǒng)分類n常見調(diào)制方式常見調(diào)制方式n通信信號(hào)頻段通信信號(hào)頻段n通信系統(tǒng)主要性能指標(biāo)通信系統(tǒng)主要性能指標(biāo)n通信系統(tǒng)模型示例通信系統(tǒng)模型示例5136/71常見調(diào)制方式：模擬調(diào)制調(diào)調(diào) 制制 方方 式式 用途用途 連連續(xù)續(xù)波波模模擬擬調(diào)調(diào)制制模擬線性調(diào)制模擬線性調(diào)制常規(guī)雙邊帶調(diào)制常規(guī)雙邊帶調(diào)制AM廣播廣播 抑制載

45、波雙邊帶調(diào)抑制載波雙邊帶調(diào)幅幅 DSB立體聲廣播立體聲廣播 單邊帶調(diào)幅單邊帶調(diào)幅SSB 載波、無線電臺(tái)、數(shù)傳載波、無線電臺(tái)、數(shù)傳 殘留邊帶調(diào)幅殘留邊帶調(diào)幅VSB 電視廣播、電視廣播、 數(shù)傳、數(shù)傳、 傳真?zhèn)髡?模擬角度調(diào)制模擬角度調(diào)制（非線性調(diào)制）（非線性調(diào)制）頻率調(diào)制頻率調(diào)制FM 微波、衛(wèi)星通信、廣播微波、衛(wèi)星通信、廣播 相位調(diào)制相位調(diào)制PM 中間調(diào)制方式中間調(diào)制方式 5236/71常見調(diào)制方式：數(shù)字調(diào)制調(diào)調(diào) 制制 方方 式式 用途用途 連連續(xù)續(xù)波波數(shù)數(shù)字字調(diào)調(diào)制制數(shù)字調(diào)制數(shù)字調(diào)制幅度鍵控幅度鍵控ASK 數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)傳輸 相位鍵控相位鍵控FSK數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)傳輸 相位鍵控相位鍵控PSK、 DPS

46、K、 QPSK等等 數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)傳輸、 數(shù)字微波、數(shù)字微波、 空間通信空間通信 其他高效數(shù)字調(diào)制其他高效數(shù)字調(diào)制QAM、 MSK等等 數(shù)字微波、數(shù)字微波、 空間通信空間通信 5336/71常見調(diào)制方式：脈沖調(diào)制 調(diào)調(diào) 制制 方方 式式 用途用途 脈脈沖沖調(diào)調(diào)制制脈沖模擬脈沖模擬調(diào)制調(diào)制脈幅調(diào)制脈幅調(diào)制PAM 中間調(diào)制方式、中間調(diào)制方式、 遙測(cè)遙測(cè) 脈寬調(diào)制脈寬調(diào)制PDM(PWM) 中間調(diào)制方式中間調(diào)制方式 脈位調(diào)制脈位調(diào)制PPM 遙測(cè)、遙測(cè)、 光纖傳輸光纖傳輸 脈沖數(shù)字脈沖數(shù)字調(diào)制調(diào)制脈碼調(diào)制脈碼調(diào)制PCM 市話、市話、 衛(wèi)星、衛(wèi)星、 空間通信空間通信 增量調(diào)制增量調(diào)制DM 軍用、軍用、 民

47、用電話民用電話 差分脈碼調(diào)制差分脈碼調(diào)制DPCM 電視電話、電視電話、 圖像編碼圖像編碼 其他語言編碼方式其他語言編碼方式ADPCM、 APC、 LPC 中低速數(shù)字電話中低速數(shù)字電話 5436/71大綱n通信系統(tǒng)模型通信系統(tǒng)模型n通信系統(tǒng)分類通信系統(tǒng)分類n常見調(diào)制方式常見調(diào)制方式n通信信號(hào)頻段通信信號(hào)頻段n通信系統(tǒng)主要性能指標(biāo)通信系統(tǒng)主要性能指標(biāo)n通信系統(tǒng)模型示例通信系統(tǒng)模型示例5536/71通信信號(hào)頻段1/35636/71通信信號(hào)頻段2/3頻率范圍頻率范圍 波長(zhǎng)波長(zhǎng) 符號(hào)符號(hào) 傳輸媒質(zhì)傳輸媒質(zhì) 用途用途3 Hz30 kHz 104108 m 甚低頻甚低頻VLF 有線線對(duì)長(zhǎng)波無線電有線線對(duì)長(zhǎng)波

48、無線電 音頻、電話、數(shù)據(jù)終端長(zhǎng)距離音頻、電話、數(shù)據(jù)終端長(zhǎng)距離導(dǎo)航、時(shí)標(biāo)導(dǎo)航、時(shí)標(biāo) 30300 kHz 103104 m 低頻低頻LF 有線線對(duì)長(zhǎng)波無線電有線線對(duì)長(zhǎng)波無線電 導(dǎo)航、導(dǎo)航、 信標(biāo)、信標(biāo)、 電力線通信電力線通信 300 k3 MHz 102103 m 中頻中頻MF 同軸電纜短波無線電同軸電纜短波無線電 調(diào)幅廣播、移動(dòng)陸地通信、業(yè)調(diào)幅廣播、移動(dòng)陸地通信、業(yè)余無線電余無線電 330 MHz 10102 m 高頻高頻HF 同軸電纜短波無線電同軸電纜短波無線電 移動(dòng)無線電話、移動(dòng)無線電話、 短波廣播定點(diǎn)短波廣播定點(diǎn)軍用通信、軍用通信、 業(yè)余無線電業(yè)余無線電 30300 MHz 110 m 甚

49、高頻甚高頻VHF 同軸電纜米波無線電同軸電纜米波無線電 電視、電視、 調(diào)頻廣播、調(diào)頻廣播、 空中管制、空中管制、 車輛、車輛、 通信、通信、 導(dǎo)航導(dǎo)航 300 M3 GHz 10100 cm 特高頻特高頻UHF 波導(dǎo)波導(dǎo)/分米波無線電分米波無線電 微波接力、微波接力、 衛(wèi)星和空間通信、衛(wèi)星和空間通信、 雷達(dá)雷達(dá) 330 GHz 110 cm 超高頻超高頻SHF 波導(dǎo)波導(dǎo)/厘米波無線電厘米波無線電微波接力、微波接力、 衛(wèi)星和空間通信、衛(wèi)星和空間通信、 雷達(dá)雷達(dá) 30300 GHz 110 mm 極高頻極高頻EHF 波導(dǎo)波導(dǎo)/毫米波無線電毫米波無線電 雷達(dá)、雷達(dá)、 微波接力、微波接力、 射電天文學(xué)

50、射電天文學(xué) 105107GHz 3 10-30.3mm紫外紫外/可見光可見光/紅外紅外 光纖光纖/激光空間傳播激光空間傳播 光通信光通信 5736/71通信信號(hào)頻段3/3超高頻超高頻SFH和極高頻和極高頻EHF頻段劃分頻段劃分頻頻 段段頻率（頻率（GHz）波長(zhǎng)波長(zhǎng)(cm)L123015S24157.5C487.53.75X812.53.752.4Ku12.5182.41.67K1826.51.671.132R26.5401.1320.75F40600.750.5E60900.50.33V901400.330.21T14010THz0.210.035836/71大綱n通信系統(tǒng)模型通信系統(tǒng)模型n通信系統(tǒng)分類通信系統(tǒng)分類n常見調(diào)制方式常見調(diào)制方式n通信信號(hào)頻段通信信號(hào)頻段n通信系統(tǒng)主要性能指標(biāo)通信系統(tǒng)主要性能指標(biāo)n通信系統(tǒng)模型示例通信系統(tǒng)模型示例5936/71通信系統(tǒng)性能度量n服務(wù)質(zhì)量服