第1章 通信基本概念

1通信概論第1章通信基本概念第1章通信基本概念本章內(nèi)容電信的基本概念和特點(diǎn)電信技術(shù)的發(fā)展簡(jiǎn)況電信業(yè)務(wù)分類(lèi)本章重點(diǎn)電信的概念和特點(diǎn)信號(hào)、信息和信息量的概念通信系統(tǒng)模型03二月202321.1電信的基本概念通俗的講通信就是人們?cè)谌粘Ｉ钪邢嗷ブg傳遞信息的過(guò)程。通信是信息在人—人，人—機(jī)器，機(jī)器—機(jī)器之間進(jìn)行的傳遞與交換(信息是消息中包含的有意義的內(nèi)容)。通信是信息或其表示方式(表示媒體)的時(shí)/空轉(zhuǎn)移。communication，信息交流telecommunication，電信號(hào)的處理和傳輸（遠(yuǎn)距離的）03二月202331.1.1什么是通信信號(hào)的傳遞與交換媒體的分類(lèi)感覺(jué)媒體：聲音、文本表示媒體：編碼表現(xiàn)媒體：顯示器存儲(chǔ)媒體：數(shù)字化傳輸媒體：傳輸介質(zhì)03二月20234（1）信息、消息和信號(hào)消息：語(yǔ)言、聲音、音樂(lè)、文字和符號(hào)、數(shù)據(jù)、圖像等統(tǒng)稱為消息(Message)。信息：消息中所給予收信者的新知識(shí)稱為信息（Information）。信息可以被理解為消息中包含的有意義的內(nèi)容信號(hào)：非電形式的消息可以變換成相應(yīng)的電信號(hào)。從通信的角度指與消息相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)或光信號(hào)。是傳遞消息的載體。消息或信號(hào)所載荷的信息量可度量。電信號(hào)最常用的表示形式是電流或電壓。由話筒輸出的電壓波形是電信號(hào)的一個(gè)例子03二月20235(2)信息量任何信源產(chǎn)生的輸出都是隨機(jī)的，采用統(tǒng)計(jì)的方法定性對(duì)接收者來(lái)說(shuō)，只有消息中不確定的內(nèi)容才構(gòu)成信息信息量：可能性越小，概率小，信息量大碼元傳輸速率比特率：Rb=RBNlog2N(bit/s)波特率：RBN=Rb/log2N(B)03二月20236古老的信息傳遞方式03二月20237烽火點(diǎn)亮表示敵人來(lái)犯1烽火未點(diǎn)表示平安無(wú)事0光通信區(qū)分?jǐn)橙说倪M(jìn)攻方向03二月20238０００１１０１１東南西北兩個(gè)比特表示四個(gè)信息n比特可表示的信息數(shù)為2n03二月20239可以傳送２個(gè)消息可以傳送４個(gè)消息可以傳送８?jìng)€(gè)消息可以傳送１６個(gè)消息（０００００１０１０１０００１１１０１１１０１１１）（０００１１０１１）（０１）２1２2２3２4（3）ITU對(duì)電信的定義國(guó)際電信聯(lián)盟(InternationalTelecommunicationUnion--ITU)1865年5月17日成立的國(guó)際電報(bào)聯(lián)盟，1934年改名為國(guó)際電信聯(lián)盟，簡(jiǎn)稱國(guó)際電聯(lián)。1969年5月17日，決定5月17日定為“世界電信日”。ITU對(duì)電信的定義利用有線、無(wú)線的電磁系統(tǒng)或者光電系統(tǒng)，傳輸、發(fā)射、接收或者處理語(yǔ)音、文字、數(shù)據(jù)、圖像以及其他形式信息的活動(dòng)。03二月2023101.1.2簡(jiǎn)單通信過(guò)程通信系統(tǒng)對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換、處理和傳輸通信需要的一切技術(shù)設(shè)備和傳輸媒質(zhì)的總體信道、鏈路、路由(控制機(jī)制)03二月202311（1）通信系統(tǒng)組成信源：產(chǎn)生信息的人或機(jī)器發(fā)送設(shè)備：將信源產(chǎn)生的信息變換成利于信道傳輸?shù)男盘?hào)信道：傳輸載體，包括電纜，光纜，無(wú)線電波等接收設(shè)備：將接收的信號(hào)轉(zhuǎn)換為信宿可以識(shí)別的信息形式信宿：接收信息的人或機(jī)器噪聲：客觀存在的干擾03二月202312（2）通信系統(tǒng)的性能有效性：在給定信道內(nèi)能傳輸信息的量資源的利用率(頻率，時(shí)間和功率)可靠性：指接收信息的準(zhǔn)確程度模擬系統(tǒng)：信噪比(dB，分貝)數(shù)字系統(tǒng)：誤比特率03二月202313（3）什么是帶寬？在通信領(lǐng)域里，帶寬的意思就是指信息傳輸能力。模擬系統(tǒng)：用赫茲(Hz)來(lái)表示模擬設(shè)備的帶寬就是模擬介質(zhì)傳輸所使用的最高頻率和最低頻率之差。數(shù)字系統(tǒng)：每秒所傳輸?shù)奈粩?shù)來(lái)計(jì)量(bit/s)ADSL上網(wǎng)的速率:上行：0.54Mbit/s下載：8Mbit/s以太網(wǎng)上網(wǎng)的速率:10Mbit/s、100Mbit/s到桌面寬帶：2Mbit/s作為劃分點(diǎn)03二月2023141.2電信技術(shù)的發(fā)展電信技術(shù)的發(fā)展簡(jiǎn)史我國(guó)電信的現(xiàn)狀電信的發(fā)展趨勢(shì)03二月2023151.2.1電信技術(shù)發(fā)展史電報(bào)技術(shù)(1837)：莫爾斯電話技術(shù)(1876)：貝爾無(wú)線電通信技術(shù)(1906)：微波、衛(wèi)星通信數(shù)據(jù)傳輸理論(1928)：奈奎斯特復(fù)用技術(shù)(1930)：里夫斯(PCM)數(shù)字通信理論(1948)：香農(nóng)移動(dòng)通信(近20年)：GSM、CDMA光纖通信(近20年)：高錕(光纖)、WDM03二月2023161920年,美國(guó)匹茲堡建立了第一座面向公眾的無(wú)線廣播電臺(tái)貝爾1876年發(fā)明電話的是英國(guó)人貝爾(1847—1922)，當(dāng)時(shí)他還不到30歲。他還制造了助聽(tīng)器，改進(jìn)了留聲機(jī)，他一生獲得30項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利。03二月20231703二月202318手機(jī)及移動(dòng)通信的發(fā)展史模擬手機(jī)時(shí)代、GSM時(shí)代、2.5G時(shí)代和3G時(shí)代

03二月202319手機(jī)GSM無(wú)天線翻蓋雙頻智能大屏1.2.2通信的發(fā)展趨勢(shì)現(xiàn)有電信網(wǎng)的特點(diǎn)通信網(wǎng)的發(fā)展方向信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展03二月202320（1）現(xiàn)有電信網(wǎng)的特點(diǎn)由電話時(shí)代走向信息時(shí)代業(yè)務(wù)的結(jié)構(gòu)變化數(shù)據(jù)超過(guò)話音移動(dòng)超過(guò)固定03二月202321移動(dòng)超過(guò)固定個(gè)性化需求數(shù)據(jù)超過(guò)話音信息需求（2）通信網(wǎng)的發(fā)展方向簡(jiǎn)單通信系統(tǒng)—通信網(wǎng)模擬通信—數(shù)字通信以電信網(wǎng)為主體—數(shù)據(jù)網(wǎng)和IP網(wǎng)電子通信—光通信單媒體通信—綜合業(yè)務(wù)和多媒體通信03二月202322（3）信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)普及化多媒體化多樣化個(gè)性化全球化網(wǎng)絡(luò)走向融合03二月202323網(wǎng)絡(luò)走向融合在技術(shù)上走向趨同在業(yè)務(wù)范圍上互相滲透、互相交叉在網(wǎng)絡(luò)上互連互通形成無(wú)縫覆蓋在經(jīng)營(yíng)上互相競(jìng)爭(zhēng)、互相合作包括三網(wǎng)融合，固定網(wǎng)與移動(dòng)網(wǎng)的融合（FMC）

朝著向人類(lèi)提供多樣化、多媒體化、個(gè)性化服務(wù)的同一目標(biāo)逐漸交匯在一起03二月202324業(yè)務(wù)需求發(fā)展03二月202325Network個(gè)人與家庭企業(yè)與辦公學(xué)校與教育其它政府與管理發(fā)展趨勢(shì)三網(wǎng)融合：電信網(wǎng)、計(jì)算機(jī)、廣電網(wǎng)下一代網(wǎng)絡(luò)03二月202326互聯(lián)網(wǎng)下一代移動(dòng)網(wǎng)3GB3GPSTN網(wǎng)廣電網(wǎng)下一代互聯(lián)網(wǎng)（NGI）IPv6下一代接入網(wǎng)（無(wú)線、固定寬帶接入）傳輸網(wǎng)交換網(wǎng)（軟交換）NGN移動(dòng)網(wǎng)1.3通信的分類(lèi)按傳輸媒質(zhì)劃分有線通信：電纜、光纜、波導(dǎo)

無(wú)線通信：電磁波、光波03二月202327按調(diào)制方式分基帶傳輸頻帶傳輸

按業(yè)務(wù)的不同分電話、數(shù)據(jù)傳輸、可視電話、無(wú)線尋呼

按收信者是否運(yùn)動(dòng)分移動(dòng)通信固定通信03二月202328通信頻率分配(Hz)03二月202329104105106107108109101010111012101310141015雙絞線同軸電纜低頻波AM無(wú)線電FM無(wú)線電TV衛(wèi)星地面微波光纖1.4電信業(yè)務(wù)分類(lèi)基礎(chǔ)電信業(yè)務(wù)是指提供公共網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、公共數(shù)據(jù)傳送和基本話音通信服務(wù)的業(yè)務(wù)。增值電信業(yè)務(wù)是指利用公共網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施提供的電信與信息服務(wù)的業(yè)務(wù)。----《中華人民共和國(guó)電信條例》2000年9月03二月202330電信業(yè)務(wù)分類(lèi)目錄一、基礎(chǔ)電信業(yè)務(wù)(一)固定網(wǎng)絡(luò)國(guó)內(nèi)長(zhǎng)途及本地電話業(yè)務(wù)；(二)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)電話和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；(三)衛(wèi)星通信及衛(wèi)星移動(dòng)通信業(yè)務(wù)；(四)互聯(lián)網(wǎng)及其它公共數(shù)據(jù)傳送業(yè)務(wù)；(五)帶寬、波長(zhǎng)、光纖、光纜、管道及其它網(wǎng)絡(luò)元素出租、出售業(yè)務(wù)；(六)網(wǎng)絡(luò)承載、接入及網(wǎng)絡(luò)外包等業(yè)務(wù)；(七)國(guó)際通信基礎(chǔ)設(shè)施、國(guó)際電信業(yè)務(wù)；(八)無(wú)線尋呼業(yè)務(wù)；(九)轉(zhuǎn)售的基礎(chǔ)電信業(yè)務(wù)。第(八)、(九)項(xiàng)業(yè)務(wù)比照增值電信業(yè)務(wù)管理。03二月202331二、增值電信業(yè)務(wù)(一)電子郵件；(二)語(yǔ)音信箱；(三)在線信息庫(kù)存儲(chǔ)和檢索；(四)電子數(shù)據(jù)交換；(五)在線數(shù)據(jù)處理與交易處理；(六)增值傳真；(七)互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)；(八)互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)；(九)可視電話會(huì)議服務(wù)。----《中華人民共和國(guó)電信條例