第1章 数字通信概述.ppt

现代通信技术 中国最大的通信公司 华为战略 你见过下面的设备吗 这些机器有一个共同之处 即都是用来传递 交换信息的 通信 信息的传递和交换的过程 第一章概述 通信的发展从1838年至今一个多世纪来 通信的发展大致经历了三个阶段 以1838年莫尔斯发明电报为标志的通信初级阶段 以1948年香农提出信息论为标志的近代通信阶段 以20世纪80年代出现的光纤通信为代表的以及以综合业务数字网迅速崛起为标志的现代通信阶段 通信的分类 分类的依据 模拟通信 数字通信语音 图像 多媒体 电报 可视电话有线通信 无线通信 引例 邮政信箱 邮政信袋 信封 信 某人要给他的朋友写一封信 大家想想他需要做哪些工作 应用层 传输层 数据链路层物理层 网络层 视频 1 1通信系统构成 信息 信号 信号 信息 信源 变换器 信道 反变换器 信宿 干扰 噪声 图1 1通信系统模型 1 1通信系统构成 小明家新买了一部电话 但是拨什么号码都拨不出去 为什么呢 小李攒够钱买了部新手机 可是短信发不出去 电话打不出去 为什么呢 只有电话或只有手机不能够进行通信 电话 手机只是通信系统中的一部分 1 1通信系统构成 信源 发出信息的信息源 信息的发出者 变换器 把信源发出的信息变换成适合在信道上传输的信号 如电话中的送话器把语声变换成电信号 以适合在电路中传输 信道 信号传输媒介的总称 信道分为有线信道和无线信道 有线信道如双绞线 网线 同轴电缆 光纤等 无线信道如微波 激光等 反变换器 变换器的逆变换 把不能被信息接受者直接接受的信号转换成可以接受的信息 如电话的受话器把电信号转换成语声信号 信宿 信息传送的终点 信息的接受者 如接电话的人 接受数据信息的电脑等 噪声源 信道中的各种电磁感应等各种干扰 在模型中以集中形式表示 1 2现代通信业务简介 在我们身边有各种通信现象 如电话 电报 移动通信等 电话是如何拨出去的 电报如何发出去的 你知道吗 1 2 1电话通信1 电话机的原理 2 电话网两部电话用一根导线连接起来即可实现两个用户之间的通话 但是如果用户多时 一根导线就解决不了问题 需要一个中间转接设备供多个用户共同使用 该设备即 这里的 交换机 与计算机网络中的 交换机 是同一个东西吗 功能一样吗 交换机 交换机应该具备的功能 发现用户呼叫 记录被叫号码 判断被叫忙闲 若被叫闲能选择一条空闲线路将主 被叫连接以便进行通话 通话结束时能及时拆线释放 同一时间内交换机允许若干用户同时通话 1 2 2移动电话通信系统移动通信 至少有一方在移动中进行信息的传输和交换的通信 移动通信系统一般由移动台 MS 基站 BS 移动业务交换中心 MSC 以及公众交换电话网 PSTN 构成 基地站和移动台设有收发信机和天馈线等设备 每一个基地站都有一个可靠通信的服务范围 称为无线小区 移动交换中心主要用来处理信息的交换和整个系统的集中控制管理 大容量的移动电话系统也可以由多个基地站构成一个移动通信网 基站 1 2 3电报通信电报通信 用文字 图片 表格等进行信息传递和交换的通信系统 通过将文字 图片等转换成电信号传输到对方再恢复成文字或图片来实现 电报通信可分为编码电报和传真电报 1 编码电报编码电报 用电码信号来传递信息的通信系统 例如 国际二号电码用五个电流脉冲组合而成 有电流为 传号 无电流为 空号 五个电流脉冲的组合来代表32个字母或数字 课本page6表格 2 传真电报传真电报 把待传送的文字 符号 表格 图片等送入机器 经扫描后利用光电转换原理把信息转换成电信号 经电路传输 接收端与发送端同步扫描 将文件复印出来 1 2 4数据通信数据通信 在两点或多点之间传送数字信息 通常以二进制形式 的过程 数据就是被处理 组织 存储的知识或情报 实质上数据可以是字母 数字或符号等 1 自动防空指挥系统 2 城市交通管制系统 4 其他系统 银行储蓄汇兑 新闻自动编辑出版 灾情控制与预测 远程会诊等等 1 2 5多媒体通信多媒体 多种信息载体 即多种信息传输 交换 存取的技术和手段 多媒体通信 一种把通信 计算机 电视三种技术有机结合在一起的新型通信技术 它不仅可以传输传统的语音与图像信号 还能传输文字 数据 文件等多种形式的信号 可以在人与人 人与机器 机器与机器之间进行 1 多媒体会议身处异处的与会者同时参与某一议题的讨论 相互之间不仅可以听到声音 还能够看到其他与会者的图像 同时还能够交流其他信息 包括图片 表格 文字等 所需设施 音频视频采集 处理 网络传输给远端多媒体会议的PC或工作站 某公司视频会议系统结构 V2Conference客户端手册 登录方式 视频会议主页面 Netmeeting视频会议系统 2 多媒体信息检索利用超文本 超媒体形成多媒体 超媒体信息的检索系统 3 远程教学由多个教学中心和远程 电子教室 组成 用于远程授课以及学习讨论 4 远程医疗通过对媒体信息网络 短时间内将各地医疗专家集中起来对患者病情进行分析 治疗 节约时间 挽救生命 5 视频点播用于家庭娱乐的多媒体系统 由计算机控制的庞大多媒体数据库向用户提供大量数据源 并接受从用户端传来的命令 对其做出响应 如带有机顶盒的有线电视业务 1 3消息 信息与信号 1 消息 信息 信号的概念消息 语声 文字 图像等物理载体表现出来的内容称为消息 信息 从通信或传输的角度把消息称为信息 香农把信息定义为 用来消除不定性的东西 信号 在信息的传输过程中用来携带信息的载体 如电压 电流 光波的强度 频率等 2 信号的分类按照