通信基础知识

1、1.1 通信的基本概念通信的目的是传递消息中包含的信息。消息是物质或精神状态的一种反映，在不同时期具有不同的表现形式。例如，话音、文字、音乐、数据和图片等。信息是消息中包含的有效内容。通信是进行信息的时空转移，即把消息从一方传送到另一方。实现通信的方式有很多，如手势、语言、旌旗、烽火台、击鼓传令，以及现代社会的电报、电话、广播、电视、遥控、因特网和计算机等。电通信*光通信*1.2 通信系统的组成通信系统的作用是将信息从信源发送到一个或多个目的地。这一过程可用Error! Reference source not found.一般模型来概括。图 Error! No text of specifi

2、ed style in document.1 通信系统一般模型 各部分功能简述如下：*模拟通信系统框图*数字通信系统框图*1.3 通信系统分类和通信方式1.3.1 通信系统分类通信业务：电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统和图像通信系统等。调制方式：基带传输系统和带通传输系统。信号特征：模拟通信系统和数字通信系统。传输媒介：有线通信系统和无线通信系统。工作频段：长波通信、中波通信、短波通信和远红外线通信等。信号复用方式：频分复用、时分复用和码分复用等。用途：广播通信、海事通信、空中交通管制、导航、侧向、声呐等。1.3.2 通信方式工作方式：单工、半双工、全双工传输模式：并行、串行同步方式：

3、同步、异步连接类型：点对点、点到多点、多点之间1.4 通信系统主要性能指标有效性：传输一定信息量时占用的信道资源（频带宽度和时间间隔）。可靠性：接收信息的准确程度。适应性经济性标准性可维护性表 1 通信系统性能衡量指标通信系统类型有效性指标可靠性指标模拟通信系统有效传输频带解调器输出信噪比数字通信系统传输速率和频带利用率差错率无线通信系统无线通信(Wireless Communication)是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。在移动中实现的无线通信又通称为移动通信，人们把二者合称为无线移动通信。“无线电之父”尼古拉·特斯拉*移动通信技术发展历程：1

4、G 模拟移动通信系统2G 数字移动通信系统*3G 宽带数据移动通信系统（IMT-2000）世界无线电行政大会WARC-92在全球范围内为IMT-2000确定了230 MHz的频谱，其中MHz被指定为成对频谱，用于FDD（频分双工）系统，35 MHz 被分配为非成对频谱，用于TDD（时分双工）系统，这两类均用于陆地通信。4G LTE-Advanced（LTE第10版）图 Error! No text of specified style in document.2 TCP“三次握手”电路交换和分组交换的区别？双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起,可降低

5、信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。双绞线有8芯，分四组，两芯一组绞在一起，故称双绞线。在小型局域网中，通常使用的连接设备是双绞线、网卡和集线器。用双绞线连接网卡和集线器的方式共有三种：网卡到集线器、集线器到集线器和网卡到网卡的连接。表 2 双绞线接线规范模式12345678568B橙白橙绿白蓝蓝白绿棕白棕568A绿白绿橙白蓝蓝白橙棕白棕图 Error! No text of specified style in document.3 双绞线图 Error! No text of specified style in document.4 OSI七层模型两

6、边采用相同的接线方式叫做平接；两边采用不同的接线方式叫扭接。不同的设备之间连接，使用平接线；相同的设备连接使用扭接线。因特网最早来源于1969年美国国防部高级研究计划局(Defense Advanced Research Project s Agency,DARPA)的前身ARPA建立的ARPAnet。最初的ARPAnet主要用于军事研究目的。1972 年，ARPAnet首次与公众见面，由此成为现代计算机网络诞生的标志。因特网主要由通信线路、路由器、服务器与客户机和信息资源四部分组成。TCP/IP协议族*无线电波可以认为是一种频率相对较低的电磁波。根据无线电波在传播过程所发生的现象 , 电波的

7、传播方式主要有绕射（地波），反射和折射（天波），直射（空间波）。沿大地与空气的分界面传播的电波叫地表面波，简称地波。地波主要发生绕射传播，传播途径主要取决于地面的电特性。地波在传播过程中，由于能量逐渐被大地吸收，很快减弱（波长越短，减弱越快），因而传播距离不远。但地波不受气候影响，可靠性高。超长波、长波、中波无线电信号，都是利用地波传播的。短波近距离通信也利用地波传播。天波是利用天空的电离层折射和反射而传播的电波，也叫天空波。电离层只对短波波段的电磁波产生反射作用，因此天波传播主要用于短波远距离通信。两个突出特点：一是传播距离远，同时产生中间静区地带，二是传播不稳定，随昼夜和季节的变化而变化。

8、因此，短波通信要经党更换波段，以保证质量。空间波又称为直射波，是由发射点从空间直线传播到接收点的无线电波。直射波传播距离一般限于视距范围。在传播过程中，它的强度衰减较慢，超短波和微波通信就是利用直射波传播的。在地面进行直射波通信，其接收点的场强由两路组成：一路由发射天线直达接收天线，另一路由地面反射后到达接收天线，如果天线高度和方向架设不当，容易造成相互干扰（例如电视的重影）。限制直射波通信距离的因素主要是地球表面弧度和山地、楼房等障碍物，因此超短波和微波天线要求尽量高。手机工作频段：双频GSM/GPRS （900MHz和 1800MHz）表 3 联通GSM制式占用带宽公司及制式频点上行带宽（

9、MHz）下行带宽（MHz）联通GSM900MHz9099159549601800MHz1745175518401850联通在900MHz GSM频段上有MHz的带宽，909915MHz(上行)；954960MHz(下行)。联通在1800MHz GSM频段上有MHz的带宽，17451755MHz(上行)；18401850MHz(下行)。农村地区用户特点：数量大、分布分散、话务量小、基本无数据业务需求三频GSM/GPRS （900MHz、 1800MHz和1900MHz）四频GSM/GPRS （850MHz、900MHz、 1800MHz和1900MHz）手机与基站：基站激励方式：中心激励（全向天线）和顶点激励（定向天线）。基站的安装位置是固定的，理论上其覆盖范围是一个圆。由基站发射的微波始终跟踪着手机，当用户从一个区域过渡到另一个区域时，手机自动进行切换，也就是说，手机始终在基站的“监视”之中。基站只是起着发射信号的作用，而数据的处理、传输以及计费等任务则是由网络运营商的中央机房计算机系统承担。基站与系统也是时刻保持联系的，基站将用户的信息及时反馈给系统。 手机需要两个信道，一个负责把你的声音传给对方，另一个负责把对方的声音传送给你。手