第一篇：801_通信系統(tǒng)原理

801--《通信系統(tǒng)原理》

一、基本要求

通信原理是通信和信號(hào)處理等專(zhuān)業(yè)的重要基礎(chǔ)課程，它系統(tǒng)講述了通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論和應(yīng)用知識(shí)。本課程要求考生掌握通信的基礎(chǔ)理論、原理框圖和基本計(jì)算分析能力，具有一定的解決實(shí)際問(wèn)題的能力。重點(diǎn)考查考生對(duì)通信系統(tǒng)各組成部分、原理框圖、基本概念和常識(shí)的理解及掌握情況，要求考生掌握基本的系統(tǒng)性能分析和計(jì)算方法。

二、考試范圍

1、通信系統(tǒng)模型和主要性能指標(biāo)（通信的常識(shí)和框圖）;

2、隨機(jī)過(guò)程（廣義平穩(wěn)性，功率譜，自相關(guān)，高斯噪聲）；

3、信道模型和特性、信息論基本概念和信道容量的概念(恒參信道、隨參信道、香農(nóng)公式)；

4、模擬調(diào)制（AM,DSB,SSB,VSB,FM）；

5、數(shù)字基帶傳輸(無(wú)碼間干擾條件、線路碼、均衡常識(shí))；

6、數(shù)字載波調(diào)制（二進(jìn)制調(diào)制、QPSK、QAM）；

7、模擬信號(hào)的數(shù)字化(均勻量化、非均勻量化、A律13折線量化編碼)；

8、數(shù)字信號(hào)的最佳接收（最佳接收準(zhǔn)則、匹配濾波器）；

9、差錯(cuò)控制編碼（線性分組碼常識(shí)）；

10、同步原理（載波同步、位同步及幀同步常識(shí)）。

三、出題形式

1、選擇題(涵蓋較廣,包括通信常識(shí)、小計(jì)算、概念)；

2、簡(jiǎn)答題（簡(jiǎn)要回答通信原理的知識(shí)，包括分析、作圖等）；

3、綜合性大題（包括框圖、計(jì)算分析、應(yīng)用題等）。

第二篇：通信原理

通信的目的：傳遞消息中所包含的信息。

消息：是物質(zhì)或精神狀態(tài)的一種反映，例如語(yǔ)音、文字、音樂(lè)、數(shù)據(jù)、圖片或活動(dòng)圖像等。信息：是消息中包含的有效內(nèi)容。

信道：將來(lái)自發(fā)送設(shè)備的信號(hào)傳送到接收端的物理媒質(zhì)。分為有線信道和無(wú)線信道兩大類(lèi)。模擬通信系統(tǒng)是利用模擬信號(hào)來(lái)傳遞信息的通信系統(tǒng)。

數(shù)字通信系統(tǒng)是利用數(shù)字信號(hào)來(lái)傳遞信息的通信系統(tǒng)。

信源編碼與譯碼目的：提高信息傳輸?shù)挠行?、完成?數(shù)轉(zhuǎn)換

信道編碼與譯碼目的：增強(qiáng)抗干擾能力

加密與解密目的：保證所傳信息的安全

數(shù)字調(diào)制與解調(diào)目的：形成適合在信道中傳輸?shù)膸ㄐ盘?hào)

同步目的：使收發(fā)兩端的信號(hào)在時(shí)間上保持步調(diào)一致。

數(shù)字通信的特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

抗干擾能力強(qiáng)，且噪聲不積累

傳輸差錯(cuò)可控

便于處理、變換、存儲(chǔ)

便于將來(lái)自不同信源的信號(hào)綜合到一起傳輸

易于集成，使通信設(shè)備微型化，重量輕

易于加密處理，且保密性好

缺點(diǎn)：

需要較大的傳輸帶寬

對(duì)同步要求高

通信系統(tǒng)的分類(lèi)

按通信業(yè)務(wù)分類(lèi)：電報(bào)通信系統(tǒng)、電話通信系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、圖像通信系統(tǒng) … … 按調(diào)制方式分類(lèi)：基帶傳輸系統(tǒng)和帶通（調(diào)制）傳輸系統(tǒng)

調(diào)制傳輸系統(tǒng)又分為多種調(diào)制，詳見(jiàn)書(shū)中表1-1。

按信號(hào)特征分類(lèi)：模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)

按傳輸媒介分類(lèi)：有線通信系統(tǒng)和無(wú)線通信系統(tǒng)

按工作波段分類(lèi)：長(zhǎng)波通信、中波通信、短波通信 … …

按信號(hào)復(fù)用方式分類(lèi)：頻分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用、碼分復(fù)用

通信方式：

單工通信：消息只能單方向傳輸?shù)墓ぷ鞣绞?/p>

半雙工通信：通信雙方都能收發(fā)消息，但不能同時(shí)收發(fā)的工作方式

全雙工通信：通信雙方可同時(shí)進(jìn)行收發(fā)消息的工作方式

并行傳輸：將代表信息的數(shù)字信號(hào)碼元序列以成組的方式在兩條或兩條以上的并行信道上同時(shí)傳輸

優(yōu)點(diǎn)：節(jié)省傳輸時(shí)間，速度快：不需要字符同步措施

缺點(diǎn)：需要 n 條通信線路，成本高

串行傳輸 ：將數(shù)字信號(hào)碼元序列以串行方式一個(gè)碼元接一個(gè)碼元地在一條信道上傳輸優(yōu)點(diǎn)：只需一條通信信道，節(jié)省線路鋪設(shè)費(fèi)用

缺點(diǎn)：速度慢，需要外加碼組或字符同步措施

第三篇：淺談高速公路通信系統(tǒng)的使用原理

淺談高速公路通信系統(tǒng)的使用原理

摘要：隨著各省市高速公路的不斷發(fā)展建設(shè)，高速公路中機(jī)電工程的通信系統(tǒng)屬于基礎(chǔ)類(lèi)設(shè)施，本文介紹了高速公路通信系統(tǒng)的應(yīng)用，并對(duì)其各主要組成部分的使用原理進(jìn)行闡述。關(guān)鍵詞：高速公路；通信系統(tǒng)

高速公路機(jī)電工程中的通信系統(tǒng)屬于基礎(chǔ)類(lèi)設(shè)施，主要為收費(fèi)、監(jiān)控系統(tǒng)提供信息(話音、數(shù)據(jù)、圖像)傳輸通道，由光纜數(shù)字傳輸系統(tǒng)、程控?cái)?shù)字交換系統(tǒng)、移動(dòng)通信系統(tǒng)、緊急電話系統(tǒng)等組成。根據(jù)其通信系統(tǒng)在高速公路行業(yè)的應(yīng)用特點(diǎn)，高速公路通信網(wǎng)主要由長(zhǎng)途通信干線傳輸網(wǎng)、程控?cái)?shù)字交換機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)、圖像傳輸網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)和衛(wèi)星通信網(wǎng)等部分組成,本文重點(diǎn)針對(duì)高速公路中的通信系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行闡述。

高速公路收費(fèi)系統(tǒng)

高速公路收費(fèi)系統(tǒng)一般采用半自動(dòng)收費(fèi)方式，即人工判別車(chē)型，車(chē)道入口發(fā)放通行卷，出口驗(yàn)卷，計(jì)算通行費(fèi)，人工收費(fèi)，計(jì)算機(jī)管理，輔以車(chē)輛檢測(cè)器校核，閉路電視監(jiān)視。目前，提倡計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)。遠(yuǎn)期，逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)收費(fèi)方式。通行卷有采用非接觸式IC卡，也有采用磁卡。為便于計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)，聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)區(qū)域內(nèi)均應(yīng)采用同一種通行券。

1.1 計(jì)算機(jī)收費(fèi)系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)收費(fèi)系統(tǒng)一般分兩級(jí)，即收費(fèi)中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和收費(fèi)站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。收費(fèi)站控制室計(jì)算機(jī)與該站的收費(fèi)廣場(chǎng)車(chē)道控制計(jì)算機(jī)組成該站的局域網(wǎng)。收費(fèi)中心內(nèi)的計(jì)算機(jī)構(gòu)成中心獨(dú)立的局域網(wǎng)。各局域網(wǎng)之間、收費(fèi)中心與區(qū)域拆帳中心之間需要通過(guò)通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行勾通。

1.2 收費(fèi)數(shù)據(jù)傳輸

收費(fèi)數(shù)據(jù)分三級(jí)管理:收費(fèi)中心計(jì)算機(jī)、收費(fèi)站計(jì)算機(jī)及收費(fèi)車(chē)道計(jì)算機(jī)。收費(fèi)站與收費(fèi)中心之間的數(shù)據(jù)傳輸是通過(guò)數(shù)據(jù)通道直接傳輸?shù)?，各通信站的ONU設(shè)備提供必要的2Mbps(G.703)數(shù)據(jù)通道接口。通信與收費(fèi)系統(tǒng)是通過(guò)收費(fèi)站和收費(fèi)中心的路由器連接起來(lái)的，在區(qū)域收費(fèi)聯(lián)網(wǎng)的情況下，路由器至少要具備兩個(gè)E1(G.703)接口，一路傳往收費(fèi)中心，一路傳往區(qū)域拆賬中心。

1.3 收費(fèi)圖像傳輸

收費(fèi)系統(tǒng)在個(gè)收費(fèi)站廣場(chǎng)出口均設(shè)置了攝像機(jī)，各攝像機(jī)的圖像信號(hào)既要傳到相應(yīng)的收費(fèi)站又要傳到收費(fèi)/監(jiān)控中心。從攝像機(jī)到收費(fèi)站的視頻及控制信號(hào)傳輸是由收費(fèi)系統(tǒng)完成的，而圖像及控制信號(hào)的遠(yuǎn)程傳輸與監(jiān)控有所不同，未采用復(fù)用方式，庵個(gè)攝像機(jī)圖像對(duì)應(yīng)一芯光纖，而控制信號(hào)是經(jīng)MODEM通過(guò)通信系統(tǒng)的話路通道傳輸?shù)?。通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

高速公路通信系統(tǒng)主要由以下幾部分構(gòu)成：光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)、程控?cái)?shù)字交換系統(tǒng)（含指令電話系統(tǒng)）、緊急電話系統(tǒng)、數(shù)據(jù)圖像傳輸系統(tǒng)、移動(dòng)通信系統(tǒng)以及通信電源系統(tǒng)。

（1）光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)是為高速公路沿線設(shè)施（諸如程控交換機(jī)、業(yè)務(wù)電話）之間提供話務(wù)通信，它還為監(jiān)控，收費(fèi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、傳真、圖像等非話業(yè)務(wù)提供傳輸通道。光傳輸系統(tǒng)大多基于SDH，也有早期的PDH在運(yùn)行。在單條高速公路內(nèi)部，通信系統(tǒng)選擇SDH是毫無(wú)疑義的，這是由業(yè)務(wù)接入特點(diǎn)和技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀決定的。但各條高速公路通信系統(tǒng)的解決方案有所不同，目前一般采用SDH與綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)相結(jié)合的光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)（也有的采用SDH+DLC接入系統(tǒng)模式）。綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)有三種類(lèi)型接口，即光線路終端接口（OLT），光網(wǎng)絡(luò)單元接口（ONU）和維護(hù)管理接口?？刂浦行牡腛LT通過(guò)V5接口完成多業(yè)務(wù)的接入，將話音業(yè)務(wù)（BT）、指令業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和圖像業(yè)務(wù)等合并到一個(gè)傳輸網(wǎng)絡(luò)中，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)與DDN、PSPDN等數(shù)據(jù)網(wǎng)的連接。收費(fèi)站與控制中心可通過(guò)接入網(wǎng)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接口，如E1、2B+D、V.35、V.24、G.703實(shí)現(xiàn)收費(fèi)數(shù)據(jù)的上傳及管理數(shù)據(jù)的下達(dá)。

（2）程控?cái)?shù)字交換系統(tǒng)為高速公路沿線提供業(yè)務(wù)電話和指令電話，由通信中心的一套匯接局?jǐn)?shù)字程控交換機(jī)及若干用戶（沿線各管理設(shè)施內(nèi)）組成。具備中國(guó)1號(hào)、7號(hào)、V5信令等設(shè)施實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的互通，它采用獨(dú)立的運(yùn)行維護(hù)方法，即為交換機(jī)配備一套維護(hù)管理終端設(shè)備，來(lái)負(fù)責(zé)本站交換機(jī)的運(yùn)行維護(hù)。

（3）緊急電話系統(tǒng)為高速公路上駕駛員提供一個(gè)直接呼救求援的專(zhuān)用通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)在監(jiān)控中心設(shè)緊急電話控制中心，控制本管理區(qū)域內(nèi)的所有緊急電話，是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)。

（4）數(shù)據(jù)、圖像傳輸系統(tǒng)。外場(chǎng)設(shè)備與監(jiān)控中心之間的數(shù)據(jù)傳輸是通過(guò)電纜、ONU音頻通道完成的。監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸采用模擬傳輸方式，通信系統(tǒng)為監(jiān)控系統(tǒng)在各站的綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)的ONU設(shè)備業(yè)務(wù)通道中提供足夠的2/4W VF接口。監(jiān)控系統(tǒng)在沿線設(shè)置了一定數(shù)量的攝像機(jī)，各攝像機(jī)的圖像和控制信號(hào)均要傳到監(jiān)控中心。圖像傳輸采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模擬方式。

監(jiān)控系統(tǒng)

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用圖像傳輸可將道路現(xiàn)場(chǎng)的活動(dòng)圖像，利用圖像傳輸系統(tǒng)的能力把圖像信息用電信號(hào)的方式傳送到遠(yuǎn)方，清楚地再現(xiàn)在屏幕上，有利于管理人員做出控制決策。監(jiān)控系統(tǒng)主要由兩部分組成:監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和外場(chǎng)設(shè)備。

3.1 監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)即情報(bào)處理系統(tǒng)，它包括通信控制器、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、交換式集線器、終端計(jì)算機(jī)等。這些計(jì)算機(jī)組成局域網(wǎng)，組網(wǎng)方式:收費(fèi)站控制室計(jì)算機(jī)與該站的收費(fèi)廣場(chǎng)車(chē)道控制計(jì)算機(jī)組成該站的局域網(wǎng)。收費(fèi)中心內(nèi)的計(jì)算機(jī)構(gòu)成中心獨(dú)立的局域網(wǎng)，只是多了一臺(tái)通信控制器，它配有多串行接口控制器，用于外場(chǎng)設(shè)備與中心的數(shù)據(jù)通信管理。

3.2 監(jiān)控中心的外場(chǎng)設(shè)備

監(jiān)控的外場(chǎng)設(shè)備包括車(chē)輛檢測(cè)器，可變情報(bào)板，可變限速標(biāo)志，氣像檢測(cè)器等。由于這些檢測(cè)點(diǎn)(數(shù)據(jù)采集點(diǎn))距離通信站較遠(yuǎn)，相對(duì)分散，且數(shù)據(jù)量較小，無(wú)法采用標(biāo)準(zhǔn)的高速數(shù)據(jù)接口進(jìn)行傳輸，因此在每個(gè)遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)點(diǎn)配一臺(tái)MODEM,將數(shù)據(jù)傳到就近通信站的ONU，最后通過(guò)通信系統(tǒng)傳至監(jiān)控中心通信控制器。

3.3 監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸

監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)分二級(jí)管理:監(jiān)控中心、監(jiān)控外場(chǎng)設(shè)備。通信系統(tǒng)在各站綜合業(yè)務(wù)接人網(wǎng)的ONU設(shè)備業(yè)務(wù)通道中提供足夠的2/ 4wVF接口，監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采用模擬傳輸方式，通過(guò)這些音頻接口完成，由監(jiān)控系統(tǒng)提供MO-DEM進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換。

4、結(jié)束語(yǔ)

為了保證高速公路其“快速、安全、便捷、舒適”等功能特點(diǎn)能發(fā)揮，務(wù)必對(duì)其通信設(shè)備及通信技術(shù)作出更高要求。對(duì)此，只有更好地了解及熟悉通信系統(tǒng)的應(yīng)用原理，才能更好地為高速公路通信技術(shù)的不斷發(fā)展建立一個(gè)正確的認(rèn)識(shí)平臺(tái)。參考文獻(xiàn)：

1、李桂花-淺論高速公路通信系統(tǒng)的應(yīng)用原理；《中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品》2008年10期

第四篇：通信原理數(shù)字通信系統(tǒng)總結(jié)性復(fù)習(xí)

數(shù)字通信系統(tǒng)總結(jié)性復(fù)習(xí)

通信系統(tǒng)分為基帶和頻帶傳輸兩類(lèi)。

數(shù)字基帶通信系統(tǒng)模型

高速數(shù)字通信系統(tǒng)模型

一、A/D轉(zhuǎn)換：

作用：完成模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換； 過(guò)程：采樣、量化、編碼

方法：PCM脈沖編碼、增量調(diào)制（△M）、差分脈沖編碼調(diào)制（DPCM）、自適應(yīng)差分脈沖編碼

調(diào)制ADPCM1、A律13折線（PCM脈沖編碼）：采用8bit量化，1bit極性碼，3bit段落碼，4bit段內(nèi)

碼，具體例子見(jiàn)習(xí)題答案。

2、增量調(diào)制（△M）：對(duì)前后樣值的變化進(jìn)行編碼：增大編為1，減小編為0，只用一位

編碼。

a)避免過(guò)載的方法：一是增大Δ，二是減小Δt；

b)增量調(diào)制一般采用的數(shù)據(jù)率為32Kbps或16Kbps；

3、PCM與△M的比較：

a)在比特率較低（低于40Kbps）時(shí)，增量調(diào)制的量化信噪比高于PCM，話音質(zhì)量

比PCM的好，增量調(diào)制抗誤碼性能好，可用于比特誤碼率為10-2～10-3的信道，而PCM要求10-4～10-6

b)增量調(diào)制通常采用單純的比較器和積分器作為編譯碼器，結(jié)構(gòu)和設(shè)備較PCM簡(jiǎn)

單。

4、差分脈沖編碼調(diào)制（DPCM）：對(duì)信號(hào)的抽樣值與信號(hào)的預(yù)測(cè)值的差值進(jìn)行量化、編碼，其編碼可采用N位二進(jìn)制碼。

5、自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制ADPCM：與DPCM相比，自適應(yīng)的量化取代固定量化

二、信源編碼：

作用：產(chǎn)生適合于信道傳輸?shù)男盘?hào)，提高系統(tǒng)有效性；

信源分類(lèi)：語(yǔ)音信號(hào)和圖像信號(hào)

語(yǔ)音壓縮編碼：

1、基本的語(yǔ)音編碼方法：波形編碼、參量編碼和混合編碼

2、應(yīng)用舉例：移動(dòng)通信中多采用混合編碼方式，如飛利浦的AMR-WB寬帶自適應(yīng)多速率語(yǔ)音

編碼方法：語(yǔ)音帶寬范圍：50－7000Hz，16KHz抽樣，6.6 Kbps~23.85 Kbps，應(yīng)用領(lǐng)域：GSM、3G及其他

圖像編碼：

1、圖像可壓縮的原因:(1)圖像信號(hào)中存在著大量的冗余度;(2)人眼的視覺(jué)特性，對(duì)高頻信

息的感受度低.2、基本的圖像壓縮編碼方法：

i.JPEG（Joint Photographic Experts Group，聯(lián)合圖像專(zhuān)家組）:靜止圖像編碼標(biāo)準(zhǔn) ii.MPEG（Moving Picture Experts Group，活動(dòng)圖像專(zhuān)家組）-1：存儲(chǔ)介質(zhì)圖像編碼

標(biāo)準(zhǔn)

iii.MPEG-2：一般視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)

iv.MPEG-4：多媒體通信編碼標(biāo)準(zhǔn)

v.H.261（ITU-T 制定）:會(huì)議電視圖像編碼標(biāo)準(zhǔn)

vi.H.263：極低碼速率的編碼標(biāo)準(zhǔn)

3、H.261與MPEG-1比較：H.261編碼后的數(shù)據(jù)流速率更低，總體上圖象質(zhì)量略遜于MPEG-1，它適合在網(wǎng)或網(wǎng)上傳輸運(yùn)動(dòng)的圖象

三、碼型編碼：

目的：選擇適合于信道傳輸特性的碼型。

基本的常用碼型及特點(diǎn)：

NRZ碼：無(wú)定時(shí)

歸零碼：可提供定時(shí)信息

雙極性碼：減少直流分量，判決電平為“0”

HDB3碼：用在復(fù)接設(shè)備中，如PCM30/

32一、二、三次群中

編碼步驟：

1）1→+B、-B

2)經(jīng)過(guò)奇數(shù)個(gè)B的0000 →000V，經(jīng)過(guò)偶數(shù)個(gè)B的0000 →B00V，V與前面的B極性一致

差分編碼：用在DPSK調(diào)制中，傳號(hào)差分碼規(guī)則：“1”變，“0”不變

具體編碼實(shí)例見(jiàn)書(shū)p87，說(shuō)明其中的差分編碼參考碼為“1”

四、信道編碼：

作用：糾檢錯(cuò)，提高可靠性基本分類(lèi)：ARQ（檢錯(cuò)重傳）、FEC（前向檢錯(cuò)）、HEC（混合差錯(cuò)控制）

常見(jiàn)編碼方法：奇偶編碼、CRC循環(huán)冗余校驗(yàn)，具體見(jiàn)作業(yè)。

CRC循環(huán)冗余編碼步驟：

1）生成碼：由生成多項(xiàng)式得生成碼

2）監(jiān)督碼：信息碼補(bǔ)r個(gè)0對(duì)生成碼求r位余數(shù)（不足r位，前面補(bǔ)0，r=n-k）

3）循環(huán)碼：信息碼+監(jiān)督碼

五、其他眼圖的特點(diǎn)：評(píng)價(jià)系統(tǒng)性能的基本方法，噪聲越大，線跡越寬，越模糊；碼間串?dāng)_越大，眼圖越不端正。

加密：

1.作用：加密；去除長(zhǎng)的連零，有利于提取定時(shí)

2.基本方法：用移位寄存器的產(chǎn)生的m序列與信息序列模2加。具體見(jiàn)作業(yè)。

交織：

1、作用：與信道編碼結(jié)合，檢查或糾正突發(fā)性錯(cuò)誤

2、基本思想：分散集中型錯(cuò)誤，使其在檢錯(cuò)或糾錯(cuò)范圍內(nèi)

六、復(fù)用、多址與復(fù)接：

復(fù)用目的：實(shí)現(xiàn)信道共享，提高信道的利用率；

多址目的：實(shí)現(xiàn)信道共享，區(qū)分終端（如地球站、基站或手機(jī)）

基本方法及應(yīng)用

FDM：GSM系統(tǒng)200kHz/頻帶

TDM：PDH的PCM30/32路一次群

TDMA：GSM系統(tǒng)8時(shí)隙/載頻

CDMA：3G（第三代移動(dòng)通信）中區(qū)分小區(qū)和移動(dòng)臺(tái)

復(fù)接：在多路復(fù)用的基礎(chǔ)上在時(shí)域上進(jìn)一步“復(fù)用”。

復(fù)接存在的原因：電子元器件精度限制

PDH系統(tǒng)：正碼速按位準(zhǔn)同步復(fù)接

SDH系統(tǒng)：按字節(jié)的同步復(fù)接

七、調(diào)制：

實(shí)質(zhì)：實(shí)現(xiàn)頻譜搬移

目的：改善系統(tǒng)性能，可以實(shí)現(xiàn)頻分復(fù)用

基本的調(diào)制方式：ASK、FSK、PSK、DPSK

(G)MSK：最小移頻鍵控，用在GSM系統(tǒng)中

QPSK、QAM：用在3G移動(dòng)通信系統(tǒng)中

八、同步：收發(fā)雙方在時(shí)間上步調(diào)一致

同步獲取的基本方法：自同步（濾波法）和外同步（插入法）

位同步：

NRZ獲得同步的方法：編成RZ碼，在0頻處插入同步信號(hào)，或采用濾波法

濾波法的基本思想：大量信息工程系中總存在著“0”“1”的交替變化，此部分即為高頻分量，將其濾出，既為位同步。

幀同步：一般采用集中插入的方法，如PCM30/32次群采用“集中插入”（TS0=“0011011”）載波同步：相干解調(diào)中需要載波同步，基本方法：平方變換法、平方環(huán)、科斯塔斯環(huán)

在“平方變換法”得到的PSK載波，因?yàn)榇嬖?分頻所以存在倒Π現(xiàn)象；

科斯塔斯環(huán)法：不存在倍頻，直接得到載波，適于應(yīng)用在高頻電路中

網(wǎng)同步：數(shù)字通信系統(tǒng)中，為保證通信網(wǎng)中任意各站能夠進(jìn)行通信，需要有統(tǒng)一的時(shí)鐘 我國(guó)SDH系統(tǒng)采用“分區(qū)等級(jí)主從同步”，PDH采用準(zhǔn)同步方法。

英文縮寫(xiě)：

ASK：幅移鍵控、FSKPSKDPSKQPSKQAMGMSK

A/DPCM△MDPCMADPCM

FDMFDMATDMTDMACDM CDMAFDD

SDH：

STM-N ：同步傳輸模塊n級(jí)

PDH

ARQ、FEC、HEC

利用以上知識(shí)點(diǎn)理解下列系統(tǒng)參數(shù)

935.5KHZ935.3KHZ935.1KHZ

雙工方式：頻分雙工

上下行頻率間隔：

工作帶寬:

復(fù)用方式：頻道間隔

多址方式： 時(shí)分多址

雙工方式：

理解GSM手機(jī)語(yǔ)音信號(hào)的發(fā)送過(guò)程

第五篇：移動(dòng)通信原理與系統(tǒng)-教學(xué)大綱

《 移動(dòng)通信 》課程教學(xué)大綱

一、課程名稱(chēng)：（移動(dòng)通信原理與系統(tǒng)）(32學(xué)時(shí)）

二、先修課程： 通信原理、通信網(wǎng)基礎(chǔ)

三、適用專(zhuān)業(yè)：通信工程專(zhuān)業(yè)

四、課程教學(xué)目的

本課程是通信工程本科專(zhuān)業(yè)課。移動(dòng)通信是當(dāng)今通信領(lǐng)域發(fā)展最快、應(yīng)用最廣和最前沿的通信技術(shù)。移動(dòng)通信的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)任何人可以在任何地點(diǎn)、任何時(shí)間與其他任何人進(jìn)行任何方式的通信。移動(dòng)通信技術(shù)包括了組網(wǎng)技術(shù)、多址技術(shù)、語(yǔ)音編碼技術(shù)、抗干擾抗衰落技術(shù)、調(diào)制解調(diào)技術(shù)、交換技術(shù)以及各種接口協(xié)議和網(wǎng)管等等多方面的技術(shù)。因此從某種意義上可以說(shuō)，移動(dòng)通信系統(tǒng)匯集了當(dāng)今通信領(lǐng)域內(nèi)各種先進(jìn)的技術(shù)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生了解和掌握移動(dòng)通信的基本理論，了解和掌握移動(dòng)通信的發(fā)展、蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的基本概念、移動(dòng)通信的信道、移動(dòng)通信系統(tǒng)的調(diào)制和抗干擾技術(shù)、語(yǔ)音編碼技術(shù)、移動(dòng)通信中的多址接入、移動(dòng)通信網(wǎng)以及GSM系統(tǒng)、CDMA系統(tǒng)和3G技術(shù)以及未來(lái)無(wú)線通信的發(fā)展等。

五、課程教學(xué)基本要求

1．理解和掌握無(wú)線信道和傳播、傳播損耗模型；

2．掌握移動(dòng)通信中的信源編碼的基本概念和調(diào)制解調(diào)技術(shù)； 3．理解和掌握移動(dòng)通信中的各種抗衰落抗干擾技術(shù)； 4．掌握移動(dòng)通信系統(tǒng)的組網(wǎng)技術(shù)；

5．掌握GSM移動(dòng)通信系統(tǒng)、理解GPRS系統(tǒng)的基本原理以及EDGE的基本原理； 6．掌握基于CDMA20001X系統(tǒng)、WCDMA系統(tǒng)和TD－SCDMA系統(tǒng)的基本原理和應(yīng)用； 7．了解未來(lái)移動(dòng)通信的發(fā)展。

六、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配（不含實(shí)驗(yàn)）

第一章 概述 1學(xué)時(shí) 第二章 移動(dòng)通信電波傳播環(huán)境與傳播預(yù)測(cè)模型 內(nèi)容： ? ? ? ? ? ? 無(wú)線傳播的特點(diǎn)以及對(duì)無(wú)線通信的影響； 無(wú)線信道的特性，研究方法

無(wú)線信道的分析基礎(chǔ)（分布，特性參數(shù)等）簡(jiǎn)單介紹建模技術(shù)和仿真技術(shù)基礎(chǔ) 介紹常見(jiàn)的幾種傳播預(yù)測(cè)模型 說(shuō)明應(yīng)用范圍和應(yīng)用方法

4學(xué)時(shí) ? 介紹傳播模型校正方法和校正實(shí)例

第三章 信源編碼和調(diào)制技術(shù) 3學(xué)時(shí)

內(nèi)容： ? 信源編碼技術(shù)的概念 ? 數(shù)字調(diào)制的基本概念與回顧 ? 移動(dòng)通信中對(duì)調(diào)制技術(shù)的特殊要求 ? GMSK調(diào)制技術(shù) ? QPSK調(diào)制技術(shù) ? 高階調(diào)制 ? 多載波調(diào)制 ? OFDM技術(shù)與應(yīng)用

第四章 抗衰落和鏈路性能增強(qiáng)技術(shù) 4內(nèi)容： ? 無(wú)線通信中衰落概念回顧和抗衰落的基本概念 ? 分集、合并技術(shù)，瑞克接收機(jī)技術(shù)

? 信道編碼技術(shù)（側(cè)重卷積碼技術(shù)和Turbo碼技術(shù)介紹）? 均衡技術(shù)的原理和維特比均衡的原理 ? 擴(kuò)頻、跳頻技術(shù)抗衰落的基本原理 ? 多天線和空時(shí)編碼

? AMC和HARQ兩種自適應(yīng)鏈路增強(qiáng)技術(shù)的基本原理

第五章 蜂窩組網(wǎng)技術(shù) 5 內(nèi)容： ? 組網(wǎng)概述

? 蜂窩小區(qū)和頻率復(fù)用 ? 切換、位置更新 ? 多址接入

? 碼分多址關(guān)鍵技術(shù)

? 蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的容量分析 ? 功率控制技術(shù) ? 切換、位置更新 ? 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

學(xué)時(shí)

學(xué)時(shí) 第六章 GSM系統(tǒng)和GPRS系統(tǒng) 5學(xué)時(shí)

內(nèi)容： ? 概述

? GSM的業(yè)務(wù)及分類(lèi) ? GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ? GSM的信道 ? GSM的無(wú)線傳輸 ? GSM的語(yǔ)音處理 ? GSM系統(tǒng)的信令協(xié)議 ? 接續(xù)和移動(dòng)性管理 ? GPRS概述 ? GPRS的業(yè)務(wù) ? GPRS的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) ? GPRS協(xié)議結(jié)構(gòu)

? GPRS的會(huì)話和移動(dòng)性管理 ? GPRS空中接口介紹

? EDGE技術(shù)的基本原理和關(guān)鍵技術(shù)

第七章 第三代移動(dòng)通信CDMA系統(tǒng)

內(nèi)容： ? 3G概述

? IS－95和CDMA20001X技術(shù) ? WCDMA技術(shù) ? TD－SCDMA技術(shù)

第八章 未來(lái)發(fā)展 2內(nèi)容： ? LTE ,LTE+等的基本概念和技術(shù) ? IMT-advance一些概念 ? 技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

期中考試

機(jī)動(dòng)

學(xué)時(shí)

學(xué)時(shí)

2學(xué)時(shí)

2學(xué)時(shí)

4七、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

重點(diǎn)：移動(dòng)通信的基本理論、技術(shù)；移動(dòng)通信系統(tǒng)的理論和網(wǎng)絡(luò)

難點(diǎn)：移動(dòng)通信無(wú)線傳播理論；抗衰落技術(shù)、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和基于CDMA技術(shù)的3G網(wǎng)絡(luò)

八、使用教材及參考書(shū)目

教材：移動(dòng)通信原理與系統(tǒng)，啜鋼、王文博、常永宇、李宗豪.2005.9，北京郵電大學(xué)出版社.參考書(shū)目：

1．[美] Theodore S.Rappaport.Wireless communications principles and practice.電子工業(yè)出版社影印版.1998.9 2．郭梯云等.數(shù)字移動(dòng)通信.人民郵電出版社.1995.3 3．啜鋼，王文博，常永宇等 移動(dòng)通信原理與應(yīng)用 北京：北京郵電大學(xué)出版社，2002 4．吳志忠 移動(dòng)通信無(wú)線傳播 北京：人民郵電出版社，2002 5．楊大成等 移動(dòng)傳播環(huán)境 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003 6．許希斌等譯 Jhong Sam Lee Leonard E.Miller 著.CDMA 系統(tǒng)工程手冊(cè).人民郵電出版社.2001.2 7．張平，王衛(wèi)東，陶小峰等編著.WCDMA移動(dòng)通信系統(tǒng).人民郵電出版社.2001.3 8．啜鋼等 CDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 9．李建東，楊家瑋 個(gè)人通信.北京：人民郵電出版社，1998 10．Wi1lliam C.Y.Lee 著，宋維模，姜煥成等譯.移動(dòng)通信工程理論和應(yīng)用.北京：人民郵電出版社，2002 11．孫孺石，丁懷元，穆萬(wàn)里，王澤權(quán)著.GSM數(shù)字移動(dòng)通信工程.人民郵電出版社，1996 12．The GSM System for Mobile Communications.Michel Mouly and Marie-Bernadette Pauter, 1992 13．鐘章隊(duì)，蔣文怡，李紅君等編著.GPRS 通用分組無(wú)線業(yè)務(wù).人民郵電出版社.2001.12 14．楊大成等.cdma2000 1x移動(dòng)通信系統(tǒng).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003

執(zhí)筆人: 啜鋼