《通信技术基础》课件-任务2 通信系统分类及方式

项目一

通信技术概论

任务2通信系统分类、方式按照不同的分法，通信系统可分成许多类别，下面我们介绍几种较常用的分类方法。1.按传输媒质分按消息由一地向另一地传递时传输媒质的不同，通信系统可分为两大类：一类称为有线通信系统，另一类称为无线通信系统。2.按信道中所传信号的特征分前面已经指出，按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号，可以相应地把通信系统分为模拟通信系统与数字通信系统。3.按工作频段分按通信设备的工作频率不同，通信系统可分为甚低频通信、低频通信、中频通信、高频通信、超高频通信等。通信系统分类1.1通信技术的一般概念

模拟通信系统

模拟通信系统：信道中传输模拟信号的系统。将发送设备和接收设备简化为调制器和解调器。调制的目的在于变换信号，使信号适合信道的传输特性或简化传送设备。模拟信号的优点是占用带宽窄，直观且容易实现，但存在两个主要缺点：（1）保密性差；（2）抗干扰能力弱。4数字通信系统数字通信系统：信道中传输数字信号的系统；数字信号的优点：通信的保密性好，抗干扰能力强和差错可控，但存在不足：（1）占用带宽宽，传送一路数字语音信息需占20~64kHz的带宽，而一个模拟语音只占用4kHz带宽；（2）对同步要求高，技术要求复杂。5拓展阅读：对讲机“模转数”，让通信专网安全可控

在专业无线通信领域，曾在全球范围内刮起一股模拟转数字的风潮。“自2011年1月1日起，停止对150MHz、400MHz频段内模拟对讲机设备的型号核准，已取得型号核准证的模拟对讲机设备在型号核准证到期后不再予以办理延期手续；到2016年，我国全面禁止模拟对讲机的生产和销售，模拟对讲机将被数字专用对讲机完全取代而退出市场。”这也说明了专用对讲机通信被强制进入模转数。

拓展阅读：对讲机“模转数”，让通信专网安全可控

相比模拟对讲机，数字对讲机具有频率利用率高、干扰少、通信质量高、业务功能丰富、可便于统一管理等特点。在公共安全、交通物流等领域深受欢迎。现在的信息化社会商业用户面对激烈的市场竞争和高效的企业管理，已经越来越离不开专业无线通信的保障。不同行业的用户对数字对讲机除了要求价格低、覆盖广、操作简单便捷外，还有更多特定的要求，例如轻巧美观、保密性好和防水好等，这些细分行业用户的需求应当引起对讲机场上的高度重视。在数字时代，不仅能不能仅仅依靠一款产品“包打天下”，需要“组合拳”来打动用户的心。4.按是否调制分根据是否采用调制，可将通信系统分为基带传输和频带（调制）传输。基带传输是将没有经过调制的信号直接传送，如音频市内电话；频带传输是对各种信号调制后再送到信道中传输的总称。5.按业务的不同分按通信业务分，通信系统可分为话务通信和非话务通信。6.按通信者是否运动分通信还可按收发信者是否运动分为移动通信系统和固定通信系统。移动通信是指通信双方至少有一方在运动中进行信息交换。1.1通信技术的一般概念1.网型网网型网（mesh）也称为完全网型网，各个用户终端之间直接以通信链路连接，其拓扑结构如图所示。通信网络1.1通信技术的一般概念若网络中有N个设备，则采用网型网连接时需要N（N-1）/2条链路。2.星型网星型网(Star)中,各用户终端都通过中心节点进行转接,这个节点可以是交换机、路由器等,星型网拓扑结构如图所示。与网型网相比，星型网的链路数量减少很多，N个用户只需要N条通信链路。通信网络1.1通信技术的一般概念3.环型网环型网(Ring)的拓扑结构为一个封闭环,如图所示通信网络1.1通信技术的一般概念4.总线型网总线型(Bus)网如图所示通信网络1.1通信技术的一般概念5.复合型网由于前面所讲的四种网络各有优缺点,所以在实际应用中,特别是构建大型网络时,并不是单一采用一种拓扑结构,而是使用两种或两种以上拓扑结构来构成复合型网。

通信网络1.1通信技术的一般概念什么是通信方式？

通信方式是指通信双方之间的工作方式或信号传输方式。通信方式的分类？（1）对于点与点之间的通信，按消息传递的方向与时间关系，通信方式可分为单工、半双工和全双工通信。（2）在数据通信(主要是计算机或其他数字终端设备之间的通信)中，按数据代码排列的方式不同，可分为并行传输和串行传输。14对于点对点之间的通信,按消息传送的方向与时间,通信方式可分为单工通信、半双工通信及全双工通信三种。所谓单工通信,是指消息只能单方向进行传输的一种通信工作方式。所谓半双工通信方式,是指通信双方都能收发消息,但不能同时进行收和发的工作方式。所谓全双工通信,是指通信双方可同时进行双向传输消息的工作方式。在这种方式下,双方都可同时进行收发消息。很明显,全双工通信的信道必须是双向信道。1.2通信方式1.2通信方式1.2通信方式（1）按消息传递的方向与时间关系可分为单工、半双工和全双工传输。单工传输：就像是单行道，消息只能单方向传输的工作方式。例如：广播、遥控、无线寻呼等都是单工通信方式。16半双工传输：就像独木桥，消息能在两个方向传输，但不能同时进行，而是交替进行的工作方式。例如：对讲机、收发报机等都是半双工的通信方式。17全双工传输：就像是双行道，消息能在两个方向上同时传输的工作方式。例如：移动电话、计算机通信网络等都是全双工通信。18（2）数据代码排列的方式不同，可以分为并行传输和串行传输。并行传输：是将代表信息的数字信号码元序列以成组的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输。串行传输：是指数字信号码元序列以串行方式一个码元接一个码元地在一条信道上传输。191.并行通信的特点：

优点：

各数据位同时传输，传输速度快、效率高，多用在实时、快速的场合；缺点：

①通信成本高。每位传输要求一个单独的信道支持，因此，如果一个字符包含8个二进制位，则并行传输要求8个独立的信道的支持。

②只适用于近距离的通信，通常传输距离小于30米。2.串行通信的特点：

优点：节省传输线，尤其是在远距离通信时。缺点：

①数据传送效率低②需外加同步措施。20频分双工是通信双方分别占用不同的频段来收发信息,也就是通信双方的信息同时在不同的信道中传递,如图所示,它是移动通信系统中常用的双工方式。1.频分双工(FDD)1.2通信方式时分双工又称时分法和时间压缩复用方式,在这种方式中,上行链路和下行链路中信息的传输可以在同一载波频率上进行,即上、下行链路中信息的传输是在同一载波上通过时分实现的。2.时分双工(TDD)1.2通信方式回波抑制又称单频双向方式，即采用2/4线混合网络，如同2线模拟传输一样，另加装发送信号回波抑制器，以防信号反射。3.回波抑制(Echo

cancellation)1.2通信方式通信网络上的各个用户之间进行通信时,由网络中的交换设备根据用户的要求选择通信对象、分配信道资源,这就是信号的交换。在通信网中交换方式分为三种基本类型:电路交换(CircuitSwitch,CS)报文交换(MessageSwitch,MS)分组交换(PacketSwitch,PS1.3信号交换电路交换是在电话网中主要采用的交换方式,它是一种面向连接的通信服务。面向连接具有连接建立、数据传输和连接释放三个阶段1.3.1电路交换早在20世纪40年代,电报系统就采用了报文交换方式,它与电路交换不同,是一种存储与转发的交换方式,很适合于数据通信。报文就是所需发送的数据,每个报文的报头必须含有收、发双方地址等信息1.3.2报文交换1.3.3分组交换1.3.3分组交换异步传输模式(ATM)是近年来出现的一种新的交换方式,它是电路交换技术与分组交换技术的结合,能最大限度地发挥电路交换与分组交换的优点,使ATM具备从实时的语音信号到高清晰度电视图像等各种业务的高速综合传输能力。ATM的基本原理是由信元进行统一的信息转移,即ATM是把数字化的语音、数据、图像等信息分解成固定长度的数据块,通常称为信元,在各信元中添上写有地址的信元字头即可送网络传输。为提高传输效率,在传输过程中还需引入统计复用的链路分配传输方式。1.3.4

ATM小结通信技术概论

任务1：通信的基本概念、组成1.掌握通信的目的、基本概念；2.了解通信发展的历史；3.能区分信号、信息、消息的概