通信导论

通信导论论文 通信导论论文 ——2012级通信 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 专业本科（6）班 廖志杰 一、通信工程的定义及研究对象： 通信工程(也作信息工程，电信工程，旧称远距离通信工程、弱电工程)是电子工程的一个重要分支，同时也是其中一个基础学科。该学科关注的是通信过程中的信息传输和信号处理的原理和应用。 　　通信工程研究的是，以电磁波、声波或光波的形式把信息通过电脉冲，从发送端(信源)传输到一个或多个接受端(信宿)。接受端能否正确辨认信息，取决于传输中的损耗高低。信号处理是通信工程中一个重要环节，其包括过滤，编码和解码等。 　　通信工程所关注的频段涉及甚广。低频段，亦即低赫兹，关心的是技术声学或低频技术。高频段中关注的范围从微波或雷达系统到可见光的激光或镭射系统。微波到可见光中间的频段几乎都是通信工程的研究对象。除此之外，通信过程中所应用的媒介和技术，包括通信系统在陆上、水下、空中和宇宙空间中的应用，也是相当丰富的。 通信的简单概述 （一）、通信系统的一般构成 1: 信源→发送变换器→信道→接收变换器→信宿 2：通信系统分类 可以按通信系统分类按传输信号的特征分类； 按信源产生消息的物理特征分类； 按传输 媒介和系统组成的特点分类；按用途分类。 3：通信方式概要 可以按通信对象的数量分类；按接入方式分类（常用的接入方式（多址技术）有： （1）频率分割多址接入（频分多址） （2）时间分割多址接入（时分多址）（3）编码分 ； 割多址复用（码分多址）；按消息传递方向与时间分类（双工方式）（1）单工方式：消息 ） （ 只能单向传输，通信双方交替地进行接收和发。(2) 半双工方式：其中一方双向通信，另一 方交替收或发。(3) 全双工方式：通信双方均可同时发送或接收。 ） 4：通信系统的主要性能指标 用有效性和可靠性衡量通信系统的性能。 有效性：在给定的信道内，传输信息量多少 的能力。具体指标用频谱利用率和数据传输速 率 R 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示 。 可靠性：接收端恢复信息的正确程度。 􀂙通信系统的组成包括：信源、发信机、信道、噪声源、收信机及 信宿6个部分 （二）、数字通信简介 1：模拟传输与数字传输 2：PCM：Pulse Code Modulation 3：信源编码和信道编码 4：Shannon 定理 2(1+S/N) C=W ㏒ 2(1+S/N)(C 是数据传输速率 (bit/s)；w 是传输信号的频带宽度) 5：数字调制技术 Ⅰ： 天线的长度与发射信号的波长可比拟时才能有效地发射电磁波。 基带信号的频 率较低，必须将基带信号的频谱搬移到频率很高的载波附近，该频谱搬移过程称为调制。 Ⅱ：不同的调制方式，其可靠性和有效性不同。选择不同的调制方式满足不同的服 务品质。 Ⅲ：幅度调制与相位调制 幅度调制：瞬时幅度随调制信号线性变化。 相位调制：瞬时相位偏移随调制信号线性变化。 Ⅳ：ASK: Amplitude Shift Keying Ⅴ：QPSK: Quadrature Phase Shift Keying （三）、移动通信概述 1：移动通信的概念 Ⅰ：移动通信的基本概念 通信双方至少有一方在移动的通信系统 Ⅱ：移动通信的特点 ① 多经传输问题、多经传输引起信号衰落和时延扩展 ② 多普勒频移: 移动终端移动导致接收的频率不等于发射频率,这种现象称为多普 勒频移. ③ 移动通信中的特有干扰:同信道干扰. ④ 位置登记,越区切换及漫游. ⑤ 移动台小型化问题 2：移动通信系统分类 Ⅰ：大区制与蜂窝 (大区制与小区制) Ⅱ：移动通信的工作方式 ●单工方式 ● 半双工方式 ● 全双工方式 Ⅲ：移动通信的接入方式 3：移动通信系统的基本组成 移动交换中心；BS 构成移动网 4：移动通信频率分配和抗干扰技术 Ⅰ：频率分配 GSM: MS BS 890MHz-915MHz BS MS 935MHz-960MHz 载频间隔: 200kHz, 25MHz 带宽分为 124 个载频 频道间隔:25kHz. 3G 移动通信频率分配 中国移动：1880～1900MHz，2010～20，共 35M 频率资源 中国电信：1920～1935MHz，2110～2125MHz ，共 30M 频率资源 中国联通：1940～1955MHz，2130～2145MHz ，共 30M 频率资源 Ⅱ：抗干扰技术 (1) 发射功率控制(2) 分集接收(3) 跳频技术 (4) 均衡技术 (5) 间断传输。 二、国内外通信专业发展的历史和现状： 专业发展历史： 我国通信工作专业的前身是电机系和电机工程专业。北京交通大学是中国电子信息教育的发祥地。1909年北京交通大学（国立交通大学北京学校）首开“无线电”科，开创了中国培养通信人才的先河，后来又成立了电信系，这里走出了简水生院士等一大批知名学者。上海交通大学于1917年在电机工程专业内设立“无线电门”，此后，于1921年设立“有线通信与无线通信门”。1952年院系调整后，成立了“电信系”。清华大学于1934年在电机系设立电讯组。1952年，清华大学、北京大学两校电机系的电讯组合并后成立了清华大学无线电工程系。这可以说是通信工程专业的类型。这一时期较有影响的人物如清华大学的任之慕、朱兰成、章名涛、叶楷、范绪筠、张钟俊等教授。 　　建国初期，各有关学校分别在原有的电信工程、电机工程、无线电电子学专业的基础上，为现代通信工程技术的人才培养积蓄着雄厚的力量。这一时期分别有张恩虬、王守武、胡汉泉、吴鸿适、王迁等学者活跃在本专业的教学领域。 　　六七十年代，受“文革”的冲击，通信工程专业的变迁较大。例如清华大学，1969的电子工程系的大部分迁往四川绵阳，成立了清华大学绵阳分校。1978年才迁回北京，恢复为无线电电子学系建制，并为拓宽专业面向，适应科技发展需要，专业设置有所调整，增设了无线电技术与信息系统、物理电子与光电子技术、微电子学共三个大学本科专业。这一时期涌现出一批杰出的学者，如吴佑寿院士，他作为电子学家和电子工程教育家，为我国数字通信领域的开拓者之一，长期从事数字通信与数据传输、数字信号处理与模式识别的研究工作，并早在1958年就成功研制出我国第一部八路脉码调制电话终端设备，1952年成功研制的数传机被用于我国第一颗人造卫星的数据传输。朱高峰院士长期从事电信系统的科研工作。从50年代到70年代，先后参与、主持了大量通信载波传输系统的总体 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 与研制工作，取得了制造性成果，当时处于国内领先地位，并接近世界先进水平。特别是负责总体设计的我国第一套中国轴电缆1800路载波通信系统是我国整个载波通信系统的主要组成部分，它可同时传输电话、电报、传真、广播、数据等业务，是当时国外所采用的先进的传输手段之一。他在全国长途自动电话网的建设、网络经营方式、网络运行方式等方面做了大量卓有成效的工作，奠定了电信网络学科的独立地位。 　　到了80年代，从美、日、英等发达国家吹过来的信息革命这股飓风，为我国通信工程专业的发展增添了强劲的动力，也是从这时起，通信工程专业有了它现在的名称。 　　由于信息高速公路的迅速兴起，通信技术在国家经济发展中的地位越来越重要，国家也加大了这方面的投资，各个高校都有此专业设置或者相近的专业课程，一大批实验室也纷纷走进了大学校园。如上海交通大学的区域光纤网与新型光通信系统国家重点实验室、通信实验室、数字信号处理实验室、电子技术实验室。另外，南京大学、浙江大学、哈尔滨工业大学、北京理工大学、北京交通大学、中国科学技术大学、东南大学、同济大学、复旦大学等一大批重点院校都为培养本专业的优秀人才做出了重要贡献。 2.现状： 面向新的世纪，通信工程专业将会迎来其发展的广阔天地。随着通信技术应用的日趋广泛，上至太空，下至海底，无不活跃着这一专业的技术人才。现在中国已经加入WTO，这势必会给中国信息产业的发展带来更大的发展空间。而通信工程专业优秀人才的短缺成为我国参与国际间竞争的一个十分不利的因素。因此，在未来若干年，我国势必会更加重视本专业人才的培养，更加重视通信工程专业的教育，提高教育水平。 “信息黄埔”——我们的北邮。 （一）历史沿革 1、北京邮电大学创建于1955年，原名北京邮电学院，是以天津大学电讯系、 电话电报通讯和无线电通信广播两个专业及重庆大学电机系电话电报通 讯专业为基础组建的，是新中国第一所邮电高等学府，隶属原邮电部。 2、1959年和1960年北京电信学院及其附属中技部、邮电科技大学先后并入 北京邮电学院。1960年北京邮电学院被确定为全国64所重点院校之一。 3、1993年经原国家教委批准，“北京邮电学院”更名为“北京邮电大 学”， 时任中共中央总书记、国家主席江泽民亲笔题写了校名。 4、1998年北京邮电大学成为全国首批重点建设的61所“211工程”项目院校。 5、1999年成为全国开展远程教育试点的四所院校之一。 6、2000年全国院校调整后，直属国家教育部管理。 7、2004年成为全国56所设立研究生院的高校之一。 （二）辉煌成就 、1958年，北京邮电学院（现北京邮电大学）无线电系的教师和高年级学生研制成了一整套黑白电视设备，包括摄像机、控制台、电视发射机、发射天线和电视接收机，于当年10月在北京农业展览馆举行的北京新技术展览会上展出，引起了不小的轰动； 、1970年初我国第一颗卫星，东方红一号卫星发射成功，北邮承担并成功完成了其中的数据传输设备的研制任务； 、纳米技术是近年来最炙手可热的高新技术，鲜为人知的是：国内有人早在30年前就将纳米技术用于发明创造之中。1982年北京邮电大学教授彭道儒成功研制出纳米产品---DJB-823电接触固体薄膜保护剂。这种“神奇材料”在我国航天、航空、军工、民用等领域中默默奉献了20余载。 、上世纪八十年代，陈俊亮率领北京邮电大学的科研人员与邮电部上海第一研究所合作，研制成功我国第一台“DS—2000程控数字电话交换机”。DS—2000后来获得了1987年邮电部科技进步一等奖和1988年国家科技进步一等奖。 （5）• BTC-9500 ATM交换机，是我国自行研制的第一个ATM交换系统，1995年11月在北京邮电大学ATM技术研究中心研制成功，主要参与人员有雷振明等。BTC-9500是国家863计划通信主题的重要成果，具有完全自主知识产权。 • 1999年，BTC-9500获得信息产业部入网许可证，应用于中国电信多媒体骨干网，成为国家公众多媒体宽带骨干网的核心设备。 、1998年2.5Gbit/s全光通信系统在全光通信系统里，传输和交换等主要功能都能在光域里实现，不需要转换到电域去处理，直接用于光承载业务。北邮电信工程学院顾畹仪等老师研制完成的“2.5Gbit/s全光通信系统”项目于1999年获信息产业部科技进步一等奖。 成就集中展示： 1958年我国第一台黑白电视接收机 1986年DJB-823电接触固体薄膜保护剂国家技术发明奖 1987年选控图与控制图诊断理论国家科技进步三等奖 1987年重铬酸盐明胶反射全息图及其干版国家科技进步三等奖 1988年DS-2000 程控数字电话交换机国家科技进步一等奖 1992年DJB-823固体薄膜保护剂推广应用国家科技进步三等奖 1996年34Mbit/s彩色电视数字编码设备国家科技进步三等奖 1999年10Gbit/s ATM交换机(BTC9500) 国家科技进步二等奖 2000年网络管理设计、测试成套技术及系统国家科技进步二等奖 2008年宽带无线移动TDD-OFDM-MIMO技术国家技术发明奖二等奖 1985年微型机-气象卫星数字图像处理系统邮电部科技进步一等奖 1987年DP实时全息记录介质邮电部科技进步一等奖 1988年信息科学与新型信息技术发展研究邮电部科技进步一等奖 1989年报纸传真数据压缩设备邮电部科技进步一等奖 1989年电视卫星传输制式的研究及传输参量的优化 邮电部科技进步一等奖 1992年现代密码学基础理论研究邮电部科技进步一等奖 1995年彩色图像编码设备邮电部科技进步一等奖 1999年电信管理网基础软件测试系统信产部科技奖一等奖 1999年2.5G全光通信系统信产部科技奖一等奖 1999年VPN业务管理的研究信产部科技奖一等奖 我们的骄傲！！！： 叶培大院士：中国科学院资深院士、北京邮电大学名誉校长、微波通信及光电通信专家。1915年出生于上海市；1938年毕业于天津北洋大学；1945－1946年在美国哥伦比亚大学研究院就读，其间先后到美国国家广播公司和加拿大北方电气公司实习；1955年从天津大学调入北京邮电学院，历任无线系教授及系主任、院长助理、副院长、院长、名誉院长、名誉校长。现为北京邮电大学信息光子学与光通信研究院教授。 方滨兴院士：中国工程院院士 ，现任北京邮电大学校长，国家计算机网络与信息安全管理中心名誉主任。主要研究内容是网络安全、信息内容安全、并行处理、互联网技术等。提出了建设国家网络与信息安全基础设施的理念，并组织研制、实现了相应的系统，作为第一完成人，获得国家科技进步一等奖1项、二等奖2项。在信息安全理论方面，将涉及了物理安全、运行安全、数据安全及内容安全的信息安全概念给出了统一的形式化定义，同时着手提出并研究信息安全属性可计算性的思想。 中国科学院、工程院院士10人：叶培大、陈俊亮、周炯槃、方滨兴、郑厚植、李德毅、陈良惠、王天然、刘韵洁、薛其坤 吉尔吉斯共和国国家科学院院士1人：徐大雄 “长江学者”特聘教授4人；“长江学者”讲座教授2人 专职教授、副教授527名，具有正、副高职称的教师680余人 （四）、通信工程的发展目标及前景： 发展目标： • 下一代光网络和数据网络 • 新一代通信软件 • 纳米技术 • 网络技术节能模式，网络能效 前景： 社会在进步，通信技术同样也在发生着惊人的变化。日新月异的通信技术令人眼花缭乱。近年来，随着光纤技术越来越成熟，应用范围越来越广。在广播电视领域，光纤作为广播电视信号传输的媒体，以光纤网络为基础的网络建设的格局已经形成。光纤传输系统具有的传输频带宽、容量大、损耗低、串扰小、抗干扰能力强等特点，已成为城市最可靠的数字电视和数据传输的链路。也是实现直播或两地传送最经常使用的电视传送方式。随着光纤在通信网络中的应用，我国很多地区的电力通信专用网也基本完成了从主干线向光纤过度的过程。目前，电力系统光纤通信网已成为我国规模较大，发展较为完善的专用通信网，其数据、语音、宽带等业务及电力生产专业业务都是由光纤通信承载。电力系统的生产生活。显然，已离不开光纤通信网。 四、通信工程的要求及我对通信的理解： 要求： 作为学习通信工程专业的大学生，我们应该做到以下几点： 认真学习英语，至少过英语六级！ 认真学习好专业课程，让自己的专业知识过硬！ 注重实践，让自己学习的知识与现实接触，增强自己的动手能力。 关注IT业与信息产业的发展，让自己与时俱进。 看各种各样的书，着重内涵修养。 具有自主创新精神、科学精神、团队精神。 7.发现问题，创造知识；注重关联，创造技术；寻找需求，创造产品；感悟差距，承担责任；培养兴趣，勇往直前。 我对通信的理解： 通信工程是当今十分热门的一个专业，而通信行业也是如今世界热门的专业之一。在当今社会，信息化已经完全融入人们生活的方方面面，人们的生活离不开通信，就如同鱼儿离不开水一样！国家的发展离不开通信，各种军事设施均涉及到通信行业。所以，21世纪通信行业必将会发生跨越性的发展，这就需要大量的通信方面的人才，而我们，便是这些被需要的人才！！！只有有了人才基础，通信行业才能快速发展，国家才能快速进步，世界才能快速腾飞！！！既然来到了有”信息黄埔“之称的北邮，来到了全国最好的通信工程专业，我们就应该下定决心，定好目标，一步一步踏踏实实的走，向我们的先辈学习，凭着一份执着，一份信念，一颗火热的爱国之心，学好专业知识，为国家的发展做出贡献，让21世纪成为中国的21世纪！！！ 通信发展期盼创新人才！！！ 让我们下定决心，努力学习专业文化知识，为国家通信行业的伟大腾飞奉献一份力量！！！ （由于知识有限，以上部分内容来自相关资料。）