通信導(dǎo)論論文4

1、 通信概論論文 課程名稱:通信導(dǎo)論任課教師： 姓名： 學(xué)號: 年級： 專業(yè)： 摘要 在人類社會里，人們總是離不開信息的傳遞。隨著計算機技術(shù)的廣泛普及與計算機遠程信息處理應(yīng)用的發(fā)展，數(shù)據(jù)通信應(yīng)運而生，它實現(xiàn)了計算機與計算機之間，計算機與終端之間的傳遞。由于不同業(yè)務(wù)需求的變化及通信技術(shù)的發(fā)展使得數(shù)據(jù)通信經(jīng)過了不同的發(fā)展歷程。 首先說明對通信概論的認識，對于通信專業(yè)的認識以及該學(xué)科的發(fā)展趨勢；然后著重講述無線動通信蜂窩網(wǎng)從模擬至數(shù)字和即將進入第三代系統(tǒng)的快速發(fā)展歷程及現(xiàn)代通信網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)和發(fā)展。 對通信概論的認識 所謂通信，最簡單的理解，也是最基本的理解，就是人與人溝通的方法。無論是現(xiàn)在的電話，還是

2、網(wǎng)絡(luò)，解決的最基本的問題，實際還是人與人的溝通?，F(xiàn)代通信技術(shù)，就是隨著科技的不斷發(fā)展，如何采用最新的技術(shù)來不斷優(yōu)化通信的各種方式，讓人與人的溝通變得更為便捷，有效。這是一門系統(tǒng)的學(xué)科，目前炙手可熱的3g就是其中的重要課題?，F(xiàn)在的移動通信系統(tǒng)主要有數(shù)字移動通信系統(tǒng),碼多分址蜂窩移動通信系統(tǒng)?，F(xiàn)代通信技術(shù)是應(yīng)用性非常強的一門學(xué)科。如今它已被應(yīng)用到人們通訊生活的各個領(lǐng)域，成為人們生活不可分割的一部分。如日常的手機、網(wǎng)絡(luò)、電子郵件等等，都是通信技術(shù)為人類提供方便的表現(xiàn)方面。現(xiàn)代通信技術(shù)是應(yīng)用性非常強的一門學(xué)科。如今它已被應(yīng)用到人們通訊生活的各個領(lǐng)域，成為人們生活不可分割的一部分。如日常的手機、網(wǎng)絡(luò)、電

3、子郵件等等，都是通信技術(shù)為人類提供方便的表現(xiàn)方面。我們學(xué)習(xí)這門學(xué)科也要從生活中領(lǐng)悟其中所蘊含的知識和技術(shù)。在這之前我們首先要把課本上相關(guān)的理論知識理解透徹，真正的弄明白各個名詞的含義、各種通信原理、通訊方式原理等，再理論聯(lián)系實際，將專業(yè)知識與實際相結(jié)合，更加透徹的理解其原理。現(xiàn)今科技日新月異，發(fā)展非常迅速，跨學(xué)科的技術(shù)應(yīng)用也在與通信技術(shù)相輔相成，一些邊緣學(xué)科都可以應(yīng)用到通信中來，所以我們在學(xué)習(xí)的時候也要有方向性的涉獵和學(xué)習(xí)一些相關(guān)領(lǐng)域的知識，幫助本學(xué)科的學(xué)習(xí)。而且平時也要多多了解現(xiàn)在這些領(lǐng)域的發(fā)展進程，以及相關(guān)科技的更新，查找和了解相關(guān)科技產(chǎn)品的工作機理和應(yīng)用范圍。 通信實際上是由一地向另一地

4、的傳送含有信息的消息。通信中所含有的消息。所有不同的形式。例如符號，文字，語言，圖像，數(shù)據(jù)等。因而根據(jù)所傳送的不同消息的類別，在通信不同的業(yè)務(wù)中分為電話電報、數(shù)據(jù)傳輸及可視電話。數(shù)據(jù)通信是以“數(shù)據(jù)”為業(yè)務(wù)的通信系統(tǒng)，數(shù)據(jù)是預(yù)先約定好的具有某種含義的數(shù)字、字母或符號以及它們的組合。數(shù)據(jù)通信是20世紀50年代隨著計算機技術(shù)和通信技術(shù)的迅速發(fā)展，以及兩者之間的相互滲透與結(jié)合而興起的一種新的通信方式，它是計算機和通信相結(jié)合的產(chǎn)物。隨著計算機技術(shù)的廣泛普及與計算機遠程信息處理應(yīng)用的發(fā)展，數(shù)據(jù)通信應(yīng)運而生，它實現(xiàn)了計算機與計算機之間，計算機與終端之間的傳遞。由于不同業(yè)務(wù)需求的變化及通信技術(shù)的發(fā)展使得數(shù)據(jù)通

5、信經(jīng)過了不同的發(fā)展歷程。 通信技術(shù)專業(yè)是通信技術(shù)、電子技術(shù)與計算機應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合的復(fù)合型專業(yè)。培養(yǎng)具有適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要的德、智、體、美全面發(fā)展，掌握通信系統(tǒng)領(lǐng)域所涉及的通信技術(shù)、電子技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)等方面的必備理論知識，專業(yè)技能強，適應(yīng)面廣，基本素質(zhì)好，能夠?qū)嶋H操作檢測、維護管理通信設(shè)備及系統(tǒng)正常運行的應(yīng)用型高等技術(shù)人才。適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的德、智、體等方面全面發(fā)展的高等技術(shù)應(yīng)用型專門人才，畢業(yè)生是掌握通信工程中的基本理論和技術(shù)的應(yīng)用型、具有通信系統(tǒng)的運行維護與管理能力，通信設(shè)備的安裝、調(diào)試和故障排除能力，通信工程施工組織與管理能力的第一線的技術(shù)應(yīng)用性人才。能熟

6、練掌握通信設(shè)備及相關(guān)設(shè)備的維護應(yīng)用、安裝、調(diào)試和維修人員。主要面向通信和電子、信息等行業(yè)的運營商、生產(chǎn)型企業(yè)從事通信設(shè)備、電子設(shè)備、系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的研究、設(shè)計、開發(fā)、運營和技術(shù)管理以及通信設(shè)備的營銷、裝配、調(diào)試、維修和檢驗等技術(shù)工作。 對通信專業(yè)的了解 現(xiàn)代通信-網(wǎng)絡(luò)作為快捷的通訊方式，越來越讓人接受。像郵箱，只要輕點鼠標，一秒鐘之內(nèi)好友就會收到你發(fā)的郵件。又如像qq、msn這些聊天工具，也被人接受，同時存在因為以需禮數(shù)字傳遞為基礎(chǔ)造成這種傳遞方式漏洞百出越高新越容易信息崩潰，即使常備份也抵不住數(shù)據(jù)外溢黑客攻擊，同時因為其傳遞速度快捷也容易使錯誤的不安分的信息快速傳播。 現(xiàn)在一般所指的通信，指的是

7、電通信也就是由電來傳輸信息的通信?，F(xiàn)代通信技術(shù)，一般是指電信，國際上稱為遠程通信。 隨著電信業(yè)務(wù)從以話音為主向以數(shù)據(jù)為主轉(zhuǎn)移，交換技術(shù)也相應(yīng)地從傳統(tǒng)的電路交換技術(shù)逐步轉(zhuǎn)向給予分株的數(shù)據(jù)交換和寬帶交換，以及適應(yīng)下一代網(wǎng)絡(luò)基于ip的業(yè)務(wù)綜合特點的軟交換方向發(fā)展。 信息傳輸技術(shù)主要包括光纖通信，數(shù)字微波通信，衛(wèi)星通信，移動通信以及圖像通信。 縱觀通信的發(fā)展分為以下三個階段：第一階段是語言和文字通信階段。在這一階段，通信方式簡單，內(nèi)容單一。第二階段是電通信階段。第三階段是電子信息通信階段。從總體上看，通信技術(shù)實際上就是通信系統(tǒng)和通信網(wǎng)的技術(shù)。通信系統(tǒng)是指點對點通所需的全部設(shè)施，而通信網(wǎng)是由許多通信系統(tǒng)

8、組成的多點之間能相互通信的全部設(shè)施。而現(xiàn)代的主要通信技術(shù)有數(shù)字通信技術(shù)，程控交換技術(shù)，信息傳輸技術(shù)，通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，數(shù)據(jù)通信與數(shù)據(jù)網(wǎng)，isdn與atm技術(shù)，寬帶ip技術(shù)，接入網(wǎng)與接入技術(shù)。電話： 電話分固定電話、移動電話與網(wǎng)絡(luò)電話，其傳遞方式與網(wǎng)絡(luò)方式優(yōu)缺點基本相同，與網(wǎng)絡(luò)方式不同之處在于電話不能直接傳遞文字圖片，與郵遞方式不同在于不能傳遞實物。傳真： 傳真是近二十多年發(fā)展最快的非話電信業(yè)務(wù)。將文字、圖表、相片等記錄在紙面上的靜止圖像，通過掃描和光電變換，變成電信號，經(jīng)各類信道傳送到目的地，在接收端通過一系列逆變換過程，獲得與發(fā)送原稿相似記錄副本的通信方式，稱為傳真。 傳真的主要技術(shù)有：掃描技術(shù)

9、，記錄技術(shù)，同步同相技術(shù)，傳輸技術(shù)。傳真的通信過程包含掃描，光電變換，圖象信號的傳輸，記錄變換，收信掃描和同步同相。 傳真是基于pstn的電信信號通過設(shè)備中轉(zhuǎn)傳真信號.最近由于科技大迅速發(fā)展,電子網(wǎng)絡(luò)傳真逐漸成為取代傳真機的新一代通信工具.衛(wèi)星電話： 基于衛(wèi)星通信系統(tǒng)來傳輸信息的電話就是衛(wèi)星電話。衛(wèi)星電話是現(xiàn)代移動通信的產(chǎn)物，其主要功能是填補現(xiàn)有通信(有線通信、無線通信)終端無法覆蓋的區(qū)域，為人們的工作提供更為健全的服務(wù)?，F(xiàn)代通信中，衛(wèi)星通信是無法被其他通信方式所替代的，現(xiàn)有常用通信所提供的所有通信功能，均已在衛(wèi)星通信中得到應(yīng)用。電報： 電報，就是用電信號傳遞的文字信息。在通訊越來越迅捷的今天

10、，電報的作用已經(jīng)不是很大了，也許有一天電報就會從我們的生活中消失了。 電報是通信業(yè)務(wù)的一種，是最早使用電進行通信的方法。它利用電流(有線)或電磁波(無線)作載體，通過編碼和相應(yīng)的電處理技術(shù)實現(xiàn)人類遠距離傳輸與交換信息的通信方式。寬帶網(wǎng)核心技術(shù)： 現(xiàn)有的電信網(wǎng)是基于電路交換的窄帶pstn/isdm和基于分組（信元）面向連接的寬帶atm網(wǎng)，它將日趨寬帶化。寬帶網(wǎng)的業(yè)務(wù)特點是：速率跨度大、業(yè)務(wù)突發(fā)性強、對差錯敏感程度不同、對時延敏感程度不同、多播和廣播。 發(fā)展趨勢atm最大的優(yōu)勢是與光纖連用，我國光纖的發(fā)展與sdh有關(guān)，現(xiàn)用的atm均是基于光纖的。現(xiàn)階段atm最廣泛的應(yīng)用是利用其高速率大容量和支持多

11、業(yè)務(wù)的優(yōu)勢，作為傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)平臺，完成鏈路層功能，但效率低。atm支持各種業(yè)務(wù)，理論上可行，實際應(yīng)用中仍面臨許多問題，目前尚難以與ip桌面應(yīng)用競爭。 ip和atm結(jié)合：ip over atm，已廣泛用于骨干網(wǎng)，但帶寬管理、qos機制尚不成熟。 第三代數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)（3g） 蜂窩移動通信系統(tǒng)是將所要覆蓋的地區(qū)劃分為若干個小區(qū)，每個小區(qū)的半徑可視用戶的分布密度在110km左右，在每個小區(qū)設(shè)立一個基站，為本小區(qū)范圍內(nèi)的用戶服務(wù)。 從1997年起，3g的基本框架、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、主要特征、業(yè)務(wù)種類已經(jīng)基本成形。 第三代移動通信（3g）的優(yōu)點是：用戶容量大服務(wù)性能較好，頻譜利用率較高，用戶終端小巧，電池

12、使用時間長，輻射小等。 2g是為話音業(yè)務(wù)所設(shè)計，3g則支持移動多媒體業(yè)務(wù)，具有高保密性，為全球范圍無縫漫游系統(tǒng)。 目前我國移動通信處于第二代向第三代過渡時期，3g將更支持數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)，支持ip的移動接入；碼分多址和分組傳送是3grtt的公認發(fā)展趨勢，3g核心網(wǎng)也將向ip、atm技術(shù)相結(jié)合的方向發(fā)展。 衛(wèi)星通信系統(tǒng)組成方框圖如圖 1、移動通信的特點 信道傳輸條件惡劣移動臺使用無線信道，在電波傳播的過程中，由于多徑衰落、建筑物阻擋造成的陰影效應(yīng)、移動臺運動引起的多普勒頻移等，使接收信號極不穩(wěn)定。 強干擾情況下工作移動通信除受到汽車發(fā)動機的火花干擾及工業(yè)干擾以外，主要的干擾有互調(diào)干擾、鄰道干擾及

13、同頻干擾。 可供使用的頻率資源有限移動通信的可用頻率范圍有限，而移動通信的用戶數(shù)卻在猛增，故有效地利用頻率資源是移動通信系統(tǒng)的一個重要研究課題。 采用跟蹤交換技術(shù)由于移動臺處于運動狀態(tài)，為了與移動臺保持通信，移動通信系統(tǒng)必須具有位置登記、越區(qū)切換及漫游通信等跟蹤交換功能。2、移動通信系統(tǒng)的組成蜂窩式移動通信系統(tǒng)由移動業(yè)務(wù)交換中心（msc）、基站（bs）、移動臺（ms）及與市話網(wǎng)相連接的中繼線等組成。3、越區(qū)切換判定移動臺是否需要越區(qū)切換有三種標準：當(dāng)接收信號載波電平低于門限電平（例如-100dbm）時，則進行切換。當(dāng)載波/干擾比低于給定值時，進行切換。當(dāng)移動臺到基站的距離大于給定值時，進行切換

14、。一般常用第一種。4、 碼分多址（cdma）： 就是利用展頻的通訊技術(shù)，因而可以減少手機之間的干擾，并且可以增加用戶的容量，而且手機的功率還可以做的比較低，不但可以使使用時間更長，更重要的是可以降低電磁波輻射對人的傷害。比較： 頻分多址(fdma)是采用調(diào)頻的多址技術(shù)。業(yè)務(wù)信道在不同的頻段分配給不同的用戶。如tacs系統(tǒng)、amps系統(tǒng)等。 時分多址(tdma)是采用時分的多址技術(shù)。業(yè)務(wù)信道在不同的時間分配給不同的用戶。如gsm、damps等。 cdma(碼分多址)是采用擴頻的碼分多址技術(shù)。所有用戶在同一時間、同一頻段上，根據(jù)不同的編碼獲得業(yè)務(wù)信道。目前的數(shù)字移動通信網(wǎng)的主要多址方式是fdma、

15、tdma系統(tǒng)(gsm，damps)。在頻譜效率上約是模擬系統(tǒng)的3倍，容量有限；在話音質(zhì)量上13kbit/s編碼也很難達到有線電話水平、ftdma系統(tǒng)的業(yè)務(wù)綜合能力較高，能進行數(shù)據(jù)和話音的綜合，但終端接入速率有限(最高9.6kbit/s tdma系統(tǒng)無軟切換功能，因而容易掉話，影響服務(wù)質(zhì)量z；tdma系統(tǒng)的國際漫游協(xié)議還有待進一步的完善和開發(fā)。因而tdma并不是現(xiàn)代蜂窩移動通信的最佳無線接入，而cdma碼分多址技術(shù)完全適合現(xiàn)代移動通信網(wǎng)所要求的大容量、高質(zhì)量、綜合業(yè)務(wù)、軟切換、國際漫游等。5、cdma系統(tǒng)的特點：1大容量 2軟越區(qū)切換技術(shù) 3軟容量4低發(fā)射功率5可變速率聲碼器6頻率配置7保密6、

16、3g的發(fā)展與未來7、cdma2000北美電信標準化組織tiaeia向itu提出的rtt方案稱為cdma2000 wcdma wcdma由歐洲etsi、中國和日本arib提出td -scdma2000年5月，itu正式批準中國提交的td -scdma為國際第三代移動通信標準（imt-2000）之一v5接口協(xié)議分為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層。時間型接線器又稱t型接線器，它的功能是完成同一條pcm總線上不同時隙內(nèi)容的交換。空間型接線器又稱為s型接線器，功能是完成不同pcm復(fù)用線、同一時隙內(nèi)容的交換。atm是異步轉(zhuǎn)送模式（asynchronous transfer mode）的簡稱，轉(zhuǎn)送是指電信網(wǎng)中傳

17、輸、復(fù)接和交換方式的整體。在電信網(wǎng)上已經(jīng)廣泛使用的有電路轉(zhuǎn)送方式和分組轉(zhuǎn)送方式。atm的特點（1）atm網(wǎng)中不進行逐段鏈路的差錯控制和流量控制 2）atm以面向連接的方式工作（3）簡化信頭功能（4）atm采用固定長度的信元，信息域的長度較?。?）采用透明的網(wǎng)絡(luò)傳輸方式（6）提供一個簡化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（7）atm廣泛適應(yīng)各類業(yè)務(wù)的要求 信令網(wǎng)是現(xiàn)代通信網(wǎng)的三大支撐網(wǎng)（數(shù)字同步網(wǎng)、no.7信令網(wǎng)、電信管理網(wǎng)）之一，是通信網(wǎng)向綜合化、智能化發(fā)展的基礎(chǔ)。信令工作方式（1）直連方式相鄰信令點之間的信令消息沿著一段直達的信令鏈路傳送，且信令鏈路與話路群并行。（2）非直連方式相鄰信令點之間的信令消息沿著信令網(wǎng)中

18、任意一條可用路徑傳送，且信令網(wǎng)與話路網(wǎng)無關(guān)。（3）準直連方式相鄰信令點之間的信令消息通過兩段或兩段以上串接的信令鏈路傳送，且路徑和stp點必須是預(yù)先確定的。信令網(wǎng)具有四大功能：（1）電話網(wǎng)的局間信令完成本地網(wǎng)、長途網(wǎng)和國際網(wǎng)的自動、半自動電話接續(xù)； （2）電路交換的數(shù)據(jù)網(wǎng)局間信令完成本地網(wǎng)、長途網(wǎng)和國際網(wǎng)各種數(shù)據(jù)接續(xù)；（3）isdn網(wǎng)的局間信令完成本地網(wǎng)、長途網(wǎng)和國際網(wǎng)各種電話和非話業(yè)務(wù)的接續(xù)。（4）智能網(wǎng)的信令網(wǎng)可以傳遞與電路無關(guān)的各種數(shù)據(jù)信息，完成ssp和scp間的對話，開放各種增值業(yè)務(wù)。移動通信的發(fā)展趨勢概括如下：1移動通通信正朝著數(shù)字化，寬帶化，小型化的發(fā)展方向；2移動通信正朝著綜合化

19、，智能化，全球化，個人化的方向發(fā)展 現(xiàn)代通信網(wǎng)構(gòu)成和分類（1） 通信網(wǎng)的構(gòu)成： 一個完整的通信網(wǎng)包括硬件和軟件。通信網(wǎng)的硬件一般由終端設(shè)備、傳輸系統(tǒng)和轉(zhuǎn)接交換系統(tǒng)等三部分電信設(shè)備構(gòu)成，是構(gòu)成通信網(wǎng)的物理實體；為了使全網(wǎng)協(xié)調(diào)合理地工作，還要有各種規(guī)定，如信令方案、各種協(xié)議、網(wǎng)路結(jié)構(gòu)、路由方案、編號方案、資費制度與質(zhì)量標準等，這些均屬于軟件。按電信業(yè)務(wù)的種類分為：電話網(wǎng)、電報網(wǎng)、用戶電報網(wǎng)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)、傳真通信網(wǎng)、圖像通信網(wǎng)、有線電視網(wǎng)等。 按服務(wù)區(qū)域范圍分為：本地電信網(wǎng)、農(nóng)村電信網(wǎng)、長途電信網(wǎng)、移動通信網(wǎng)、國際電信網(wǎng)等。 按傳輸媒介種類分為：架空明線網(wǎng)、電纜通信網(wǎng)、光纜通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)、用戶光纖網(wǎng)、低軌道衛(wèi)星移動通信網(wǎng)等。 按交換方式分為：電路交換網(wǎng)、報文交換網(wǎng)、分組交換網(wǎng)、寬帶交換網(wǎng)等。 按結(jié)構(gòu)形式分為：網(wǎng)狀網(wǎng)、星形網(wǎng)、環(huán)形網(wǎng)、柵格網(wǎng)、總線網(wǎng)等。 按信息信號形式分為：模擬通信網(wǎng)、數(shù)字通信網(wǎng)、數(shù)字/模擬混合網(wǎng)等。 按信息傳遞方式分為：同步轉(zhuǎn)移模式（stm）的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（isdn）和異步轉(zhuǎn)移模式（atm）的寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（b-isdn）等。（2）基本結(jié)構(gòu) 網(wǎng)型、星型、符合型、環(huán)型、總線型、（3）構(gòu)成及發(fā)展（4）通信網(wǎng)的構(gòu)成