微波中继通信
现代通信新技术
Modern Communication New Techniques
南京理工大学通信工程系
Nanjing University of Science and Technology Department of Communication Engineering
Introduction
2
卫星通信
移动通信
Introduction
3
Introduction
4
1
数据通信
光纤通信
Introduction
5
Introduction
6
综合业务通信
课程主要内容
现代通信技术的基础 数字移动通信技术 卫星通信技术 光纤通信技术
数据通信技术
Introduction
7
Introduction
8
2
主要参考书目
张敬堂.
现代通信技术（第2版）. 北京：国 防工业出版社，2008 现代通信技术（下）. 第二版， 北京：人民邮电出版社， 2005 TD-SCDMA移动通信系 统. 北京：机械工业出版社，2005 Sesia等著，马霓等译. LTEUMTS长期演进理论与实践. 北京：人民邮电 出版社，2009
9
李颖，李文海.
现代通信新技术
绪 论
南京理工大学通信工程系
Nanjing University of Science and Technology Department of Communication Engineering
彭木根，王文博等. 【意】Stefania
Introduction
绪论
绪论
基本概念 现代通信的主要技术 现代通信技术的基础 现代通信技术的发展趋势
基本概念 现代通信的主要技术 现代通信技术的基础 现代通信技术的发展趋势
Introduction
11
Introduction
12
3
1.1 基本概念
1.1 基本概念
人类社会的三大要素
物质
通信的概念
什么是通信
、能源、信息
信息科学的三大支柱
通信技术 计算机技术 信号处理技术
按照传统的理解，通信就是信息的传输和交换 广义上讲，用任何方法，通过任何传输媒质将消息从一个地方 传送到另一个地方。如：广播、电视、雷达、导航、遥测、遥 控等也属通信的范畴。 狭义上讲，通信包括电报、电话、传真、数据传输、可视电话 等。
现代通信技术的标志
通信技术和计算机技术、数字信号处理技术相结合
通信的目的
消息的有效传递与交换。
Introduction
13
Introduction
14
1.1 基本概念
1.1 基本概念
通信发展的三个阶段
通信初级阶段：1837年发明电报（莫尔斯码） 近代通信阶段：1948年香农（Shannon）提出信息论 现代通信阶段：20世纪70年代光纤通信和综合业务数字网的崛
通信系统的基本模型
起
信息源
发送 设备
信道
接收 设备
受信者
现代通信技术的发展方向
卫星通信 移动通信 光纤通信
发送端
噪声源
接收端
Introduction
15
Introduction
16
4
1.1 基本概念
绪论
通信系统的主要性能指标
有效性：消息的传输“速度” 可靠性：消息的传输“质量”
基本概念 现代通信的主要技术 现代
通信技术的基础 现代通信技术的发展趋势
对模拟通信系统
有效性常用单位时间传送的信息量衡量 可靠性常用信噪比或均方误差衡量
对数字通信系统
有效性常用码元速率或信息速率衡量 可靠性常用误码率或误比特率衡量
Introduction
17
Introduction
18
1.2 现代通信的主要技术
绪论
短波与超短波通信技术 数字移动通信技术 卫星通信技术 光纤通信技术
基本概念 现代通信的主要技术 现代通信技术的基础 现代通信技术的发展趋势
数据通信与数据通信网技术
Introduction
19
Introduction
20
5
1.3 现代通信技术的基础
1.3 现代通信技术的基础
交换技术
交换又称转接，承担着将各用户点来的信息转接到其他
交换技术
目前，使用的交换设备就其交换方式而言，数据交换通
用户点去的任务
交换方式可分为电路交换和信息交换
常可分为三类
电路交换 具有专用的实际物理连接；实时性较好，线路利用率不高。
时分交换 电路交换 空分交换 交 换 报文交换 数据报
报文交换 无专用通信线路，传输数据被分割成一定大小的报文。报文交 换即进行存储和转发。线路利用率高，可进行广播、差错控制 及实现不同码速率和代码格式的互连，但实时性较差。
信息交换
分组交换 快速中继
虚电路 帧中继
分组交换 －－计算机通信网中应用最为广泛 无专用通信线路，报文被分成若干分组，限制数据长度。兼具 以上交换方式的优点。
信元中继
21
Introduction
Introduction
22
1.3 现代通信技术的基础
1.3 现代通信技术的基础
交换技术
电路交换
交换技术
分组交换（Packet
Switching）
P1 P1 P2
P3
TS2 PCM1 输入 PCM2 ... 22 22 21 21 TS21 22 c 3 2 1 3 TS3 b 2 1 a 1 数 字 交 换 网 络 DSN
TS22 b 22 21 21 3 3 2 2 1 1 PCM 1
N2
P1
Hs
PCM 2 … 输出
P
N1
P2
P3
N4
N6
P
Hr
PCMn
22
21
TS3 TS2 c 1 a
PCM n
N3
P3
N5
数据报（Datagram）和虚电路（VC: Virtual Circuit） 是分组交换的两种具体形式。
Introduction
23
Introduction
24
6
1.3 现代通信技术的基础
1.3 现代通信技术的基础
数据报和虚电路
数据报 ——无连接
B
数据报和虚电路
虚电路——面向连接
B 2 VC 1 4
1
A 3 2 1 1
2
1
4
1
2 3 1
A
1 VC 2 3 5
3
2
3 3 2 5
3
2
6
C
6
C
虚电路方式的一次通信具有呼叫建立、数据传输和呼叫 释放三个阶段
Introduction
25
Introduction
26
1.3 现代通信技术的基础
绪论
帧中继（FR: Frame Relay）
帧中继技术以X.25分组交换为基础，是当前数据通信
基本概念 现代通信的主要技术 现代通信技术的基础 现代通信技术的发展趋势
中的
一种广为应用的广域网技术
采用虚电路技术，每一物理接口可容纳多条逻辑电路 采用按需分配带宽的统计复用技术 帧中继的优点
Introduction
减少了网络的互连费用 网络的复杂性减少但性能高 使用国际标准，增加了互操作性 协议的独立性
27
Introduction
28
7
1.4 现代通信技术的发展趋势
1.4 现代通信技术的发展趋势
以数字化为基础、综合化为核心的电信网技术飞 速发展，与计算机网和电视网相互融合 通信网向数字化、综合化、宽带化发展 卫星通信与地面各种通信方式相互融合 移动通信与固定通信相结合，组成个人通信网 （PCN），其将向全球化、综合化、智能化多媒 体等方向发展 广播电视向数字化和多元化发展 通信网的标准化
29
Introduction
Introduction
30
8
微波中继通信
现代通信新技术
Modern Communication New Techniques
南京理工大学通信工程系
Nanjing University of Science and Technology Department of Communication Engineering
Introduction
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卫星通信
移动通信
Introduction
3
Introduction
4
1
数据通信
光纤通信
Introduction
5
Introduction
6
综合业务通信
课程主要内容
现代通信技术的基础 数字移动通信技术 卫星通信技术 光纤通信技术
数据通信技术
Introduction
7
Introduction
8
2
主要参考书目
张敬堂.
现代通信技术（第2版）. 北京：国 防工业出版社，2008 现代通信技术（下）. 第二版， 北京：人民邮电出版社， 2005 TD-SCDMA移动通信系 统. 北京：机械工业出版社，2005 Sesia等著，马霓等译. LTEUMTS长期演进理论与实践. 北京：人民邮电 出版社，2009
9
李颖，李文海.
现代通信新技术
绪 论
南京理工大学通信工程系
Nanjing University of Science and Technology Department of Communication Engineering
彭木根，王文博等. 【意】Stefania
Introduction
绪论
绪论
基本概念 现代通信的主要技术 现代通信技术的基础 现代通信技术的发展趋势
基本概念 现代通信的主要技术 现代通信技术的基础 现代通信技术的发展趋势
Introduction
11
Introduction
12
3
1.1 基本概念
1.1 基本概念
人类社会的三大要素
物质
通信的概念
什么是通信
、能源、信息
信息科学的三大支柱
通信技术 计算机技术 信号处理技术
按照传统的理解，通信就是信息的传输和交换 广义上讲，用任何方法，通过任何传输媒质将消息从一个地方 传送到另一个地方。如：广播、电视、雷达、导航、遥测、遥 控等也属通信的范畴。 狭义上讲，通信包括电报、电话、传真、数据传输、可视电话 等。
现代通信技术的标志
通信技术和计算机技术、数字信号处理技术相结合
通信的目的
消息的有效传递与交换。
Introduction
13
Introduction
14
1.1 基本概念
1.1 基本概念
通信发展的三个阶段
通信初级阶段：1837年发明电报（莫尔斯码） 近代通信阶段：1948年香农（Shannon）提出信息论 现代通信阶段：20世纪70年代光纤通信和综合业务数字网的崛
通信系统的基本模型
起
信息源
发送 设备
信道
接收 设备
受信者
现代通信技术的发展方向
卫星通信 移动通信 光纤通信
发送端
噪声源
接收端
Introduction
15
Introduction
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4
1.1 基本概念
绪论
通信系统的主要性能指标
有效性：消息的传输“速度” 可靠性：消息的传输“质量”
基本概念 现代通信的主要技术 现代
通信技术的基础 现代通信技术的发展趋势
对模拟通信系统
有效性常用单位时间传送的信息量衡量 可靠性常用信噪比或均方误差衡量
对数字通信系统
有效性常用码元速率或信息速率衡量 可靠性常用误码率或误比特率衡量
Introduction
17
Introduction
18
1.2 现代通信的主要技术
绪论
短波与超短波通信技术 数字移动通信技术 卫星通信技术 光纤通信技术
基本概念 现代通信的主要技术 现代通信技术的基础 现代通信技术的发展趋势
数据通信与数据通信网技术
Introduction
19
Introduction
20
5
1.3 现代通信技术的基础
1.3 现代通信技术的基础
交换技术
交换又称转接，承担着将各用户点来的信息转接到其他
交换技术
目前，使用的交换设备就其交换方式而言，数据交换通
用户点去的任务
交换方式可分为电路交换和信息交换
常可分为三类
电路交换 具有专用的实际物理连接；实时性较好，线路利用率不高。
时分交换 电路交换 空分交换 交 换 报文交换 数据报
报文交换 无专用通信线路，传输数据被分割成一定大小的报文。报文交 换即进行存储和转发。线路利用率高，可进行广播、差错控制 及实现不同码速率和代码格式的互连，但实时性较差。
信息交换
分组交换 快速中继
虚电路 帧中继
分组交换 －－计算机通信网中应用最为广泛 无专用通信线路，报文被分成若干分组，限制数据长度。兼具 以上交换方式的优点。
信元中继
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Introduction
Introduction
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1.3 现代通信技术的基础
1.3 现代通信技术的基础
交换技术
电路交换
交换技术
分组交换（Packet
Switching）
P1 P1 P2
P3
TS2 PCM1 输入 PCM2 ... 22 22 21 21 TS21 22 c 3 2 1 3 TS3 b 2 1 a 1 数 字 交 换 网 络 DSN
TS22 b 22 21 21 3 3 2 2 1 1 PCM 1
N2
P1
Hs
PCM 2 … 输出
P
N1
P2
P3
N4
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PCMn
22
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TS3 TS2 c 1 a
PCM n
N3
P3
N5
数据报（Datagram）和虚电路（VC: Virtual Circuit） 是分组交换的两种具体形式。
Introduction
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Introduction
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6
1.3 现代通信技术的基础
1.3 现代通信技术的基础
数据报和虚电路
数据报 ——无连接
B
数据报和虚电路
虚电路——面向连接
B 2 VC 1 4
1
A 3 2 1 1
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1
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2 3 1
A
1 VC 2 3 5
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C
虚电路方式的一次通信具有呼叫建立、数据传输和呼叫 释放三个阶段
Introduction
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1.3 现代通信技术的基础
绪论
帧中继（FR: Frame Relay）
帧中继技术以X.25分组交换为基础，是当前数据通信
基本概念 现代通信的主要技术 现代通信技术的基础 现代通信技术的发展趋势
中的
一种广为应用的广域网技术
采用虚电路技术，每一物理接口可容纳多条逻辑电路 采用按需分配带宽的统计复用技术 帧中继的优点
Introduction
减少了网络的互连费用 网络的复杂性减少但性能高 使用国际标准，增加了互操作性 协议的独立性
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1.4 现代通信技术的发展趋势
1.4 现代通信技术的发展趋势
以数字化为基础、综合化为核心的电信网技术飞 速发展，与计算机网和电视网相互融合 通信网向数字化、综合化、宽带化发展 卫星通信与地面各种通信方式相互融合 移动通信与固定通信相结合，组成个人通信网 （PCN），其将向全球化、综合化、智能化多媒 体等方向发展 广播电视向数字化和多元化发展 通信网的标准化
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