学习通信导论后的收获(共8篇)(共8篇)
1.学习通信导论后的收获 篇一
电子信息导论学习的收获与感想
信通院2班 文家雨 学号:2012210061 当我步入北京邮电大学的校门时,我的心情是十分复杂的,早在开学前就听说过信息方面的学科之难和学习范围之广,我生怕自己听不懂,跟不上老师的进度。但是在经历了半个学期的电子信息导论的学习之后,我收获良多。电子信息导论这门课程不仅让我对自己所学的专业有了初步的了解,让我对未来所学有了一定的准备,更让我对自己的未来充满信心。
而我对“工程”二字的理解也不再只是从前所认为的建房子,明白了其实工程的实质内涵之一是某种基础科学、技术科学的应用。另一方面由于工程是特定形式的基本要素集合、技术集成过程和技术集合体,在这种集合、集成的过程中也蕴含着科学问题-----即工程科学。因此,工程不应是简单的科学的应用,也不是相关技术的简单堆砌、拼凑,工程在对技术集成的过程中存在着更大时空尺度上的工程科学性质的问题。工程科学将基础科学与工程技术联系起来逐渐形成,如何把工程实践经验条理化、科学化,导致了技术科学和工程科学的产生。而工程科学是以自然科学中的物理、化学、天文、地学、生物学和数学等基础学科为基础的,因此工程科学在整个科学体系结构中占有重要的地位。
建立在“工程”二字之上的“电子信息工程”就更加的深刻。电子信息工程是电子工程和信息工程的紧密结合,电子工程是使用电子效应和行为的科学知识,来设计或开发元器件、系统或设备等,应用领域包括通信、计算机、控制、工业设计、家用电器、航空航天乃至农业、生物、医学等各个领域。而信息工程是指广义上基于计算技术的信息提取、处理、管理、开发和应用的工程技术。因此,总的来说,电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和处理的学科。信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成都是电子信息工程的主要研究内容。其涉及领域范围之广泛,几乎包括了整个现代工程技术。
因此,学习这门专业的我们无疑有着很好的出路,但是同时,学习的压力之大也在不断地激励我们前行。
从古至今,人类的通信方式在不断的改变不断的进步。古时候人们不管是通过击鼓、鸣锣、礼炮的声音来传递信息还是通过鸽子、风筝、烽火台所放的狼烟来传递信息,范围小、速度低、可靠性差、有效性低都是不能忽视的问题。从1838年德国人莫尔斯发明了电报,开创电信号传输的新时代开始,电报、电话、无线电、广播、电视、雷达以及移动通信逐渐走进了人们的视线。1948年香农提出了信息论后,近代的微波、卫星、程控交换技术、光纤通信和移动通信也有了长足进步。在1980年以后以光纤通信和宽带综合业务数字网的建立为标志所开创的现代阶段中,光纤通信、数字移动通信、卫星通信、程控交换技术、宽带综合业务数字网、多媒体通信、Internet网、个人通信、智能通信、微波通信、公共电话、交换网、图像通信等多样的通信手段逐渐改变了我们的生活。
我们不难想象那些前辈开创出一个有一个新纪元的不易。光看看激光和光纤的发展历程就能明白其中的艰辛。从1917年爱因斯坦确定激发射线开始,到1957年吐温,戈登和宰泽首次制造了激光器,1960年马曼制造了首个应用固体红宝石的激光器,1961年霍尔制造了首个半导体激光器,1970年莫莱尔设计和制造了首个光导纤维。而1975年更是一个跨时代的年份,在这一年首次出现了能在室温下连续运行的光导纤维。在这不到六十年中,无数的科学家所付出的心血和汗水是不容置疑的。
但是在付出了汗水之后所获得的成果更是举世瞩目。用微波通信来说,在1976年唐山地震中,在京津之间同轴电缆全部断裂的情况下,六个微波通道全部安然 无恙。1998年特大洪灾、2008年雨雪冰冻灾害中,微波通信显示了它的巨大威力。
通信方面的巨大发展无疑改变了人们的生活方式,移动信息系统的三代更迭更是方便了我们的生活。从1978年日本、瑞典、美国开通了大容量小区蜂窝移动电话试验系统,到1990年的GSM系统,再到最后具有频谱效率高、话音质量好、掉话率低、基站覆盖面广、保密性好等优点的CDMA,人与人之间的沟通与交流变得更加的便捷。在移动通信系统发展的同时,四位因特网之父列奥纳德·克莱因饶克、劳瑞·罗伯茨、温顿·瑟夫、罗伯特·卡恩将因特网带给了我们,才有了如今“地球村”的形成。
同时,信息科学技术在经济的增长、社会形态的变化、思想文化的演进、教育模式的影响、政治的民主化五个方面也对人类社会的进步产生巨大的影响。可以说,信息产业的发展不仅方便了人们的生活,更是同时提高了人们自身的素质与修养。
在科学技术飞速发展的今天,通信技术的发展是不容小觑的一部分。作为通信技术发展的主旋律的融合化就包括了信息与通信技术的融合、固定网与移动网的融合和三网融合。信息与通信的融合已经发生并将继续快速发展,融合正成为信息通信业发展的主旋律。而宽带化是通信技术发展大趋势,它预示着多媒体信息时代的到来,也是网络宽带化的发展趋势。当今通信业所产生的信息垃圾也是让人头疼的一个问题,恰恰绿色化就是通信技术发展可持续发展的基础,因此绿色化就显得尤为重要,在未来提供与社会和环境和谐发展的通信服务,即在为人们提供通信服务的同时,尽量减少对环境的污染、对人体的伤害以及实现对于有害信息、垃圾信息的监控和过滤正是当务之急。
与我们学科所息息相关的通信产业主要包括同等重要的生产通信设备的制造业和使用通信设备的运营业。通信学科从知识和人才两方面支撑了通信产业的进一步发展,同时通信产业向通信学科提出对新理论和新技术的需求,其本身的创新成果也丰富了通信学科的内涵。
我想在百年以前的人们一定不会想到如今的社会是这样一个便捷、快速的信息社会,而我们也无法料到接下来的通信技术会有怎样的飞跃。那么面对未知的未来,我们所要做的就是时刻紧跟潮流,了解信息发展的最新动向,做好准备,时刻应对挑战。
在这门课程的学习中,物理和数学的学习就尤为重要。我们更是需学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的基本理论和基本知识,受到电子与信息工程实践的基本训练。同时,只有掌握好专业知识和动手能力我们才能更好的适应社会的发展。而贝尔实验室的成功告诉我们自主创新精神、科学精神、团队精神、宽松的研究环境也是在学习过程中不可或缺的一部分。
作为一名北邮学子,身处被誉为“工科小清华”的北邮,能够在电子信息工程这个专业学习是我们无限的骄傲,但是同时,我们身上也肩负着沉甸甸的责任。创建于1955年的北京邮电大学研制成了一整套黑白电视设备,承担并成功完成了东方红一号卫星发射中的数据传输设备的研制任务。在1986年,北邮更是成功研制了我国第一台“DS—2000程控数字电话交换机”。
在北邮一步步走向辉煌的过程中,我们应当扮演的是不断奋进、为校争光的角色。毛主席说过:“世界是你们的,也是我们的,但归根结底是你们的。你们青年人朝气蓬勃,正在兴旺时期,好象早晨八、九点钟的太阳。希望寄托在你们身上。”因此在通信行业期盼创新人才的今天,我们更是应该从自己做起,学会发现问题、创造知识,感悟自己与顶端水平的差距,承担建设信息型社会的责任。世界上没有免费的午餐,我们选择了发展前景很好的专业,就一定会遇到无数的困难,也许会觉得迷茫,也许会觉得懊恼,但是如果我们能牢记自己的梦想,勇往直前,我们就会重新充满动力。如果我们每个人都能不畏困难,勇往直前,时刻牢记自己的责任,那么迟早有一天,北邮会屹立于通信类学校的顶端,我国更是会成为一个真正的信息大国!
2.学习通信导论后的收获 篇二
姓名:殷 伟
班级:10通信2W 学号:10313233 在古代,人们通过驿站、飞鸽传书、烽火报警、符号、身体语言、眼神、触碰等方式进行信息传递。到了今天,随着科学水平的飞速发展,相继出现了无线电、固定电话、移动电话、互联网甚至视讯电话等各种通信方式。通信技术拉近了人与人之间的距离,提高了经济的效率,深刻地改变了人类的生活方式和社会面貌。步入大学第一次接触通信工程的专业,好奇心,求知心驱使我去学习,深入的了解它。通过几节课《通信工程专业导论》的学习和老师的讲解,我对这一专业也有了初步的认识,并且由此产生了一些自己的想法和见解。
一 通信工程的概念
通信工程是电子工程、无线电技术的一个重要分支,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,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。
通信工程的基础建立于应用数学中的数理方程以及概率论。其理论起点是物质与波在傅里叶热扩散和麦克斯韦电动力条件下观察到的传播现象。
二 通信工程的主要研究方向
目前国内高校和科研单位开设通信工程专业的主要研究方向是一下几个方面:
1.移动通信理论与技术 主要研究移动通信系统关键技术(如混合多址接入技术、移动通信网络规划、无线资源管理、蜂窝无线定位、扩频与CDMA 通信等)、通信与信息基础理论(如多用户编码、信道编译码、自适应编码调制、扩频序列设计等)、专用移动通信(包括铁路、公路、水路、机场、码头等领域的专用移动通信系统)等。
2.无线通信与移动计算 围绕无线与移动多媒体局域网络、移动自组织网络、无线传感器网络、基于蓝牙技术的微微网、移动IP 网络和UWB 技术等方面的研究与开发,例如,具有QOS保障的无线网络MAC 机制、移动Ad Hoc网络路由协议、移动IP 和移动TCP 协议等。3.通信系统与光通信器件本方向主要研究内容包括高速光纤传输、新型光通信器件、波分复用与全光网络理论与技术;光放大器、光纤传感和光学薄膜技术与应用;光电功能器件和光放大传输系统模拟与仿真。
4.通信系统安全与保密 主要研究通信系统安全与保密的支撑技术(如分组密码、流密码、公钥密码体制的设计与分析,安全协议的设计与分析,公钥基础结构PKI/CA 的设计与优化等)、移动通信安全体系设计与分析(如移动通信系统安全体系分析与改进,新一代移动通信系统安全体系设计等)、信息网络系统安全保障体系设计、安全产品开发等。
5.智能信息处理系统理论与技术 围绕智能信息处理的基础理论和应用系统的关键技术,研究人工神经网络理论与应用、计算智能及应用(如量子优化计算、混沌优化计算等)、情感计算与智能交互技术;信息共享网络系统及其安全技术。
6.通信波源及传输理论 主要研究高功率光波、微波通信振荡器和放大器应用基础理论,光波、微波在光纤、光波导、微波波导中的传播特性及导波系统设计,光波、微波在自由空间的非线性传播及其电磁机理。
7.数字视频与图像工程 主要从事数字视频与图像水印技术、网络生物特征识别与认证技术、图像传输与压缩编码、智能图像处理及应用等方面的应用基础理论研究与应用产品开发工作。
8.现代信号处理及应用 围绕现代通信、雷达和电子对抗、智能交通中具有共性的信号处理开展研究,如非线性信号处理理论与方法、现代通信中的信号处理、电子侦察定位与干扰技术、DSP 应用技术。
三 通信工程对人才的素质要求
学习通信工程的我们不光要具备基本的专业知识和技能,还应该具备很高的道德素质,简单地讲,它们应该包括:
1.认知和技能方面:掌握数理等基础理论的原理和方法;了解机械、力学、电器、化工等相关学科的一般原理和方法;掌握计算机、通信、电子等关联学科的基原理、方法;掌握控制系统分析和综合设计等专业的知识和方法;具有良好的资料收集、口头表达、书面写作能力;具有一定的适应、协调、合作、组织和管理能力。
2.思想和情感方面:要热爱祖国、关心集体、尊敬师长、爱护同志和同事、关心国家大事、具有法律意识;树立了积极向上的人生观、正确的价值观和辩证唯物主义世界观,对我国电气信息事业有责任心;要热爱自己的职业,有良好的道德修养
3.意识和意志方面:要有实践意识、协作意识、创新与竞争意识和坚毅的意志。只有拥有坚强的意志和顽强的精神,才能客服困难实现目标。
四 通信工程的就业方向
企业等部门从事教学科研、产品开发,应用通信技术与设备进行管理、运营通信系统与网络管理等相关方面的工作,也可报考通信与信息系统、信号与信息处理、计算机应用技术、模式识别与智能系统等相关专业的硕士研究生。通信工程的毕业生可到相关的国民经济信息产业部门、国防工业、各大公司、企事业单位从事光纤通信、移动通信、计算机通信等现代通信技术、通信设备以及系统的设计、安装、调试、运行和管理工作。
五 学习《通信工程专业导论》的感想
通过几节课对《通信工程专业导论》的学习,我对通信工程有了一定的认识,也知道许多关于通信工程方面的知识。真的让我大开眼界,原来通信工程在生活中用途这么广泛,方方面面都涉及到它。原来还以为通信工程就是打电话呢,想想当时有点天真了。要学好通信,要求我们必须具备许多良好的素质。不管是专业技术方面还是个人道德素养方面。社会各个方面都离不开通信,工作相对来说也比较多,但是就业压力还是一直很大,中国很多高校都设有通信工程专业,人才济济,要想找到稳定的工作,自己还必须加倍努力,深入的去研究,自主创新,开发自己特有的新技术。把自己的能力运用到实际生活当中,为公司盈利,也是为了实现自己的认识目标,实现自己的认识价值。
其实让我感触最深的是老师讲得关于做人方面的知识,以往老师讲课都是从课本知识出发,也不会谈及到其他方面。而张老师却由对通信工程的介绍讲到了做人,讲到了以后就业时的一些实际问题。他从对于一个工作,我们会不会做、可不可以做、值不值得做、应不应该做等方面阐述了自己的观点。我们是否在科学技术上掌握了必须的知识和技能,是否能解决工程中遇到的实际问题;是否掌握了足够的法律知识和良好的道德观,要在政策法规和社会道德允许的条件下开展工作;是否具备了科学的判断和决策能力,能在人、财、物和时空约束下经济合理的完成任务。是否拥有了良好的前瞻和预测未来的能力,能自觉地考虑生态可行性和工程持续性等。以上这些都是我们在实际工作中所要考虑的。我们从事每一份工作都得认真对待,要有责任心。现代的社会充满了挑战和竞争,要不断追求新意境、新见解、敢于挑战,抓住机遇才能走向成功。
3.学习通信导论后的收获 篇三
学习以后,我进一步明白了备课的重要性,知道了备课不仅要备课标、备教材,还要备学生、备教学设施设备等。过去总以为备课就是熟悉教材,只要能按一定的程序上完这节课就完成了教学任务。学习《备课实务与新技能》之后,才明白以前的理解很不全面。
在以往的教学中,备课时,我只习惯于备教学内容,而忽视了备学生。通过学习我明白了教师在备课时,要研究学生对所教内容的掌握情况,还要研究学生的个体差异,了解学生的实际情况,根据学生的认知规律和学习基础选择课堂教学的“切入点”,合理设计教学活动。在备课时还要仔细考虑课堂教学中的一些细节,对于课堂上学生可能出现的问题要有充分的考虑,针对可能发生的情况设计应急方案,确保课堂教学的顺利进行。在备课时,还要设计有针对性的课堂练习。在备课过程中,备学生是核心环节,对于备课质量起到至关重要的作用。当前基础教育课程改革确立了以人为本的全面发展观,摒弃了学科为本的传统观念。无论从课程的设计,还是从课程的实施和评价,一切都要从学生的需要出发,以学生的发展为本。
通过学习,我认识到,在今后的教学中要认真研读课标,努力钻研教材,在备课时,要结合学生实际,不断改进自己的备课方式方法。
4.通信导论论文 篇四
Part1:对通信工程的理解:
一.什么是通信
通信,就是信息在人、地点和机器之间进行的有效传送,人与人或人与自然之间通过某种行为或媒介进行的信息交流与传递。通常采用的工具如:电报,传真,电话,因特网等。在生活、工作、学习方面都起着重要的作用。
通信的分类:
1.按消息分:电报系统、电话系统、数据系统、图像系统; 2.按调制方式分:基带传输,频带传输;3.按煤质上的信号分:模拟系统,数字系统;
4.按传输信道分:有线系统(架空明线、对称电缆、同轴电缆、光钎、波导)、无线系统(长波、中波、短波、微波、卫星);
5.按复用方式分:频分复用、时分复用、码分复用;
6.按消息传送的方向和时间分:单工、半双工、全双工; 7.按数字信号的排列顺序分:串序、并序;8.按连接形式分:点对点、多点对多点。
二.通信技术与通信工程专业
通信技术是以现代的声、光、电技术为硬件基础,辅以相应软件来达到信息交流目的。而通信工程专业主要就是研究信号的产生、信息的传输、交换和处理,以及在计算机通信、数字通信、卫星通信、光纤通信、蜂窝通信、个人通信、平流层通信、多媒体技术、信息高速公路、数字程控交换等方面的理论和工程应用问题。
Part2:通信工程及通信技术的历史发展和现今状态:
通信的发展分为三个阶段。初级阶段:1838年德国人莫尔斯发明了电报开始至第二次世界大战结束。电报、电话、无线电、广播、电视、雷达以及移动通信等等;近代阶段:1948年香农提出了信息论至上个世纪七十年代末。微波、卫星、程控交换技术、光纤通信和移动通信有了长足进步;现代阶段:1980年以后以光纤通信和宽带综合业务数字网的建立为标志。光纤通信、数字移动通信、卫星通信、程控交换技术、宽带综合业务数字网、多媒体通信、Internet网、个人通信、智能通信、微波通信、公共电话交换网、图像通信等。现在的通信已经进入了较为完善的阶段,人们可以通过电话、传真、电脑进行信息的传递,使用手机进行移动通信,利用Wi-Fi、3G网络解决了移动上网问题。然而,在精确度的容量质量方面依然需要精进改进。4G的开发利用,我国航空航天事业的开展,卫星的发展都是离不开通信的,通信依然需要我们的着力开发发展。Part3:通信未来发展走向:
通信未来的发展是融合化、宽带化、泛在化、绿色化。融合化是通信技术发展的主旋律;宽带化是通信技术发展大趋势;泛在化是通信技术发展重要方向;绿色化是通信技术发展可持续发展的基础。
1)融合化
当前,信息与通信的融合已经发生并将继续快速发展,融合正成为信息通信业发展的主旋律。主要的三个方面:
• 信息与通信技术的融合(ICT)• 固定网与移动网的融合(FMC)• 三网融合 2)宽带化
• 多媒体信息时代的到来• 网络宽带化的发展趋势
3)泛在化
4)绿色化
绿色通信指的是提供与社会和环境和谐发展的通信服务,即在为人们提供通信服务的同时,尽量减少对环境的污染、对人体的伤害以及实现对于有害信息、垃圾信息的监控和过滤。
Part4:通信工程职业未来展望:
首先,不得不说的是正在快速发展的几个通信技术:
1)Wi-Fi 移动通信网由无线接入网、核心网和骨干网三部分组成。无线接入网主要为移动终端提供接入网络服务,核心网和骨干网主要为各种业务提供交换和传输服务。从通信技术层面看,移动通信网的基本技术可分为传输技术和交换技术两大类。目前国际上有三种基于3G的技术标准,各技术标准在自身的体系内保持着一定的延续性。3G已经不能满足当前高速通信的发展需要,于是向HSDPA、HSUPA等技术方向发展,3G正在由原来的宽带经营向更宽的带宽迈进。Wi-Fi、WIMAX等技术也对3G提出了挑战,由于Wi-Fi、WiMAX被很多政府所认同,因为Wi-Fi的频率是公开的,地方政府已经开始把Wi-Fi作为一种基础设施来考虑。
2)云端
云计算将走进大众生活,虽然中国用户对云计算还很陌生,但很多厂商开始推出云计算相关服务,中国移动展示了手机云计算开发平台,面向行 业和个人用户,利用开源系统搭建起云计算的研究环境。中国联通展出了“云超市”概念,用户可快速 得到自己想要的云计算产品。华为展示了“云-管-端:信息服务新架构”解决方案,首次以“云”的方式 进行现场信息演示,实现远程资源共享。
3)4G网络
目前,中国3G网络覆盖虽然在逐步完善,但是终端、资费高昂及应用匮乏严重影响了3G的发展。三大运营商也认识到了这一点,正不断推出新手机与众多应用业务。4G标准未定,但产业与技术快速发展,虽然现在4G国际标准还没有确定,但是,4G网络具有部署上的优势,以及更快的上传下载速度、可传输高质量视频图像等优势。上海贝尔发布了TD-LTE概念车,融合了云计算和物联网技术,支持汽车和旅行中的各种应用,包括天气预报与高清视频等。4G的开发和应用将成为一种必然。
这些正在发展的技术都是我们这些未来的通信人才可能投身的方面。现代通信系统主要是朝着宽频带、大容量、远距离、多用户、高保密性、高效率、高可靠性、高灵活性的数字化、智能化、综合化的方向发展。具体而言:
1)数字通信系统是一个必然趋势,尤其是大容量的数字微波中继通信系统将成为近年来干线通信系统的发展方向。
2)卫星通信系统可以实现多址通信,它是最理想的通信手段。而数字卫星通信系统将是今后卫星通信系统的重要发展方向。
3)由于信息量的不断膨胀,尤其是信息源的种类不断增加,这就要求宽频带、大容量,而光纤的频带极宽,因此,光纤通信系统将用于未来的干线通信和多种有线通信这是必然的发展趋势。以高速光传输技术、宽带光接入技术、节点光交换技术、智能光联网技术为核心,光通信技术在基本实现了超高速、长距离、大容量的传送功能的基础上,将朝着智能化的传送功能发展。
4)由于移动通信具有灵活性、机动性,又可以实现多址及便于组网,故移动通信系统尤其是数字移动通信系统。
5)为了实现多点对多点之间的网络通信,以数据传输为主的计算机通信网,将成为通信自动化的一种重要手段。从而使基于这一重要手段的综合;业务数字网成为今后新型综合通信系统的重要发展方向。
6)除上述多种现代通信系统之外,还有一种抗干扰能力极强,能充分利用有限的无线电频谱资源,军用战术通信的最主要手段,在民用通信中亦有发展前途的扩频通信系统,也将是今后的重要发展方向。
7)与扩频通信系统同等重要的,为实时和窄带的数据无线提供迅速而可靠的通信手段,非常适于军事指挥,工业控制及生产调度的一种最新型的通信方式——分组无线网,也将是今后要着力发展的重要方向。
所有这一切的都要依靠通信工程专业的人才来完成。通信工程专业是信息科学技术发展迅速并极具活力的一个领域,尤其是数字移动通信、光纤通信、Internet网络通信使人们在传递信息和获得信息方面达到了前所未有的便捷程度。通信工程具有极广阔的发展前景,也是人才严重短缺的专业之一。本专业学习通信技术、通信系统和通信网等方面的知识,能在通信领域中从事研究、设计、制造、运营及在国民经济各部门和国防工业中从事开发、应用通信技术与设备。毕业后可从事无线通信、电视、大规模集成电路、智能仪器及应用电子技术领域的研究,设计和通信工程的研究、设计、技术引进和技术开发工作。近年来的毕业生集中在通信系统、高科技开发公司、科研院所、设计单位、金融系统、民航、铁路及政府和大专院校等。本专业本着加强基础、拓宽专业、跟踪前沿、注重能力培养的指导思想,培养德、智、体全面发展,具有扎实的理论基础和开拓创新精神,能够在电子信息技术、通信与通信技术、通信与系统和通信网络等领域中,从事研究、设计、运营、开发的高级专门人才。
由此可以看出,通信工程专业的就业前景还是很可观的。只要能够脚踏实地的认真学习各门课程,搞好专业课程,一定会有一个美好的未来。
Part5:北邮发展及个人规划、目标:
在五十多年的时间里,北邮不断开拓创新,见证着我国通信业的巨变。拥有无数成就,并拥有国家级重点实验室,北邮可以说是中国通信行业的领袖。
北邮在通信方面为中国做出了无数贡献:
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
身为北邮的学子,我为自己身为通信工程专业的学子而感到骄傲。学习了通信导论这门课程后我更是感到通信这个行业的博大和它吸引人的发展前景,我并不自信能向前辈们一样将这个领域拓宽发展,但我必将努力,致力于踩着前辈的脚印在这个行业走更远。
通信行业所涵盖的面积实在太广,虽然已经进行了一个学期的学习,但我所触及的也不过是皮毛而已,在接下来的几年学习里,我希望能更好的理解这个专业,明白更多地专业知识,真正成为一位合格的通信工程学子;通信工程真的是一个很有趣的专业,我很喜欢,我会加油的。
参考资料:《现代通信的未来发展趋势》
百度文库
《通信导论》
魏更宇
北京邮电大学出版社
通信工程专业导论 信息与通信工程学院无线中心
5.通信导论综述 篇五
内容简介
一
通信基础知识 二
现代交换技术 三
通信网
四
移动通讯技术
系别:信息工程系
专业班级:通信12K1班
姓名:XXXXXX 学号:XXXXXXX
2012
****年**月**日
通信导论综述
概论:
信息技术是当今世界经济社会发展的重要驱动力。电子信息产业是国民经济的战略性、基础性和先导性支柱产业,对于促进社会就业、拉动经济增长、调整产业结构、转变发展方式和维护国家安全具有十分重要的作用。通信业是电子信息产业的重要组成部分。我国《电子信息产业调整和振兴计划》将推进通信业发展作为主要任务之一。
近年来,中国通信业呈现出新的发展特征。随着3G牌照发放,行业转型稳步推进,数据业务的占比迅速提高,移动互联网等新兴业务快速兴起,市场需求正由语音向信息应用转变,并逐渐在各行业中渗透。
现代通信技术是信息技术的一个重要组成部分,是信息化社会的重要支柱。随着信息社会的到来,人们对信息的需求将日益丰富与多样化。现代通信意义上所指的信息已不再局限于电话、电报、传真等单一媒体信息,而是将声音、文字、图像、数据等合为一体的多媒体信息。作为国家信息基础设施的现代通信网,主要包括语音通信领域(固定电话网、移动通信网)、数据多媒体通信领域(基础数据网、IP网络、互联网接入、宽带增值服务)传输网领域(光通信网)等现代通信技术和业务。通信网络的发展趋势是在数字化、综合化的基础上,向智能化、移动化、宽带化和个人化方向发展。
通信技术是伴随着社会信息化水平的提高而发展起来的。通信技术与计算机技术的相互融合,使得通信技术的发展进入了一个新阶段。
一 通信基础知识
通信是指按照达成的协议,信息在人、地点、进程和机器之间进行的传递。电信则指在线缆上或经由打气,利用电信信号或光信号发送和接收任何类型信息(数据、图像、图形和声音)的通信方式。
通信系统的基本模型包括:信息源、发送设备、信道、接收设备、授信者。从通信网络的系统组成角度,可分为接入、传输、控制与应用4个功能模块。评价通信系统的信息传输性能的主要质量指标是有效性和可靠性。通信涉及双方或多方,其中包括点与点、点与端、端与端、以及网络间的信息交互,因此在在通信中需要定统一的各种标准或协议。
现代通信网一般由交换设备、用户终端设备、传输系统按某一结构组成,其各种不同类型,可归纳为业务网和支撑网。
信道是信号传输的途径。按照媒体介可分为有线信道和无线信道。现代通信的技术发展特征可概括为数字化、综合化、融合化、宽带化、智能化和个人化等基本特征。
通信网在实现了数字化并引入了计算机软硬件之后,已趋向综合化和智能化。数字通信系统是构成现代通信网的基础。
数字通信系统具有抗干扰、抗噪声性能好,差错控制可消除噪声积累,易加密易于与现代技术相结合等优点。
对于数字通信,系统的有效性和可靠性则分别用传输容量(信息速率、码元速率)和传输差错率(误码率、误信率)来衡量。
信源编码是为提高数字通信传输的有效性而采取的一种技术措施。模拟信号经过抽样、量化、编码完成模/数转换,称为脉冲编码调制(PCM)。语音压缩编码与图像压缩编码都是针对信源发送信息所进行的压缩编码。
信道复用是指多个用户同时使用同一信道进行通信,常用体制主要有频分复用(FDM)、时分复用(TDM)、码分复用(CDM)等。若干多路传输的网或链路间的复连称为复接。数字复接系统由数字复接器和数字分接器两部分构成。把两个或两个以上的支路数字信号按时分复用方式合并成单一的合路数字信号的过程称为数字复接,把完成数字复接功能的设备称为数字复接器。在时分制的PCM通信系统中,为了扩大传输容量,提高传输效率,必须提高传输速率。也就是说想办法把较低传输速率的数据码流变换成高速码流。数字复接终端就是这种把低速率码流变换成高速率码流的设备。在接收端把一路复合数字信号分离成各支路信号的过程称为数字分接,把完成这种数字分接功能的设备称为数字分接器。数字复接器和数字分接器和传输信道共同构成了数字复接系统。
通信网络中的数据传输形式基本上可分为两种:基带传输和频带传输。调制(modulation)就是对信号源的信息进行处理加到载波上,使其变为适合于信道传输的形式的过程,就是使载波随信号而改变的技术。
差错控制是在数字通信中利用编码方法对传输中产生的差错进行控制,以提高数字消息传输的准确性。差错控制方式基本上分为两类,一类称为“反馈纠错”,另一类称为“前向纠错”。在这 两类基础上又派生出一种称为“混合纠错”。
附:电力载波通讯即PLC,是英文Power line Communication的简称。电力载波是电力系统特有的通信方式,电力载波通讯是指利用现有电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。最大特点是不需要重新架设网络,只要有电线,就能进行数据传递。
PLC的最大特点:不需要重新架设网络,只要有电线,就能进行数据传递,无疑成为了解决这智能家居数据传输的最佳方案之一。同时因为数据仅在家庭这个范围中传输,束缚PLC应用的5大困扰将在很大程度上减弱,远程对家电的控制我们也能通过传统网络先连接到PC然后再控制家电方式实现,PLC调制解调模块的成本也远低于无线模块。
PLC的应用领域 :目前的应用领域主要集中在家庭智能化,公用设施智能化(比如远程抄表系统,路灯远程监控系统等)以及工业智能化(比如各类设备的数据采集)。在技术上,电力载波通讯不再是点对点通讯的范畴,而是突出开放式网络结构的概念,使得每个控制节点(受控设备)组成一个网络进行集中控制,目前在电力载波应用上具有网络协议及网络概念的企业不多,国外的有Echelon公司的Lonworks网络,国内的有KaiStar(凯星电子)电力载波远程智能控制系统,Raisecom(瑞斯康达)公司的瑞斯康达智能控制网络。他们的网络协议都是根据国际标准协议EIA709.1,EIA709.2编写的。
二 现代交换技术
交换技术是通信网中的核心技术。交换技术正朝着智能化的方向演进,从最初的第2层交换发展到第3层交换,目前已经演进到网络的第7层应用层的交换。其根本目的就是在降低成本的前提下,保证网络的高可靠性、高性能、易维护、易扩展,最终达到网络的智能化管理。
1.分组交换也称为包交换。分组交换方式不是以电路连接为目的,而是以信息分发为目的。分组交换机将用户要传送的数据按一定长度分割成若干个数据段,这些数据段叫做“分组”(或称包)。传输过程中,需在每个分组前加上控制信息和地址标识(即分组头),然后在网络中以“存储——转发”的方式进行传送。到了目的地,交换机将分组头去掉,将分割的数据段按顺序装好,还原成发端的文件交给收端用户,这一过程称为分组交换。进行分组交换的通信网称为分组交换网。这一过程类似于我们平常的邮寄信件,人们把写好的信用信封包装起来,然后在信封上写上接收人的地址和姓名,就相当于分组头中的路由控制信息;信封好后投入邮筒,由邮局进行分拣,发往不同的地点,最后送到接收人的手中;接收人打开信件阅读,如同分组中的拆包。这整个过程如同分组交换过程,只不过分组交换为了把信息准确地、可靠地、高速地传到对方,技术上要复杂得多。此外,还要加上地址域和控制域,用以表示这段信息的类型和送往何方,再加上错误校验位以检验传送过程中发生的错误。分组交换的任务是,从各个入端读入数据分组,根据它们上面的地址域和控制域,来把它们分发到各个出端上。
分组交换的特点有:①分组交换方式具有很强的差错控制功能,信息传输质量高。②网络可靠性强。在分组交换网中,“分组”在网络中传送时的路由选择是采取动态路由算法,即每个分组可以自由选择传送途径,由交换机计算出一个最佳路径。因此,当网内某一交换机或中继线发生故障时,分组能自动避开故障地点,选择另一条迂回路由传输,不会造成通信中断。③分组交换网对传送的数据能够进行存储转发,使不同速率、不同类型终端之间可以相互通信。④由于以分组为单位在网络中进行存储转发,比以报文为单位进行存储转发的报文交换时延
要小得多,因此能满足会话型通信对实时性的要求。⑤在分组交换中,由于采用了“虚电路”技术,使得在一条物理线路上可同时提供多条信息通路,即实现了线路的统计时分复用,线路利用率高。⑥分组交换的传输费用与距离无关,不论用户是在同城使用,还是跨省使用,均按同一个单价来计算。因此,分组网为用户提供了经济实惠的信息传输手段。
2.ATM交换技术 ATM(Asynchronous Transfer Mode)是异步传输模式,是国际电信联盟ITU-T制定的标准。实际上在20世纪80年代中期,人们就已经开始进行快速分组交换的实验,建立了多种命名不相同的模型,欧洲重在图像通信,把相应的技术称为异步时分复用(ATD);美国重在高速数据通信,把相应的技术称为快速分组交换(FPS);国际电联经过协调研究,于1988年正式命名为Asynchronous Transfer Mode(ATM)技术,推荐其为宽带综合业务数据网B-ISDN的信息传输模式。
ATM网的特点:灵活性、高速、多业务、可靠性以及安全性。ATM在商业领域的应用有两大类,即多媒体和高速数据。多媒体应用主要包括有会议电视、职业教育和技术培训、电子信箱、桌面合作工作组、居家办公、远程医疗、远程勘探等;高速数据应用主要涉及局域网(LAN)互连和数据网合
3.软交换 软交换的基本含义就是将呼叫控制功能从媒体网关(传输层)中分离出来,通过软件实现基本呼叫控制功能,包括呼叫选路、管理控制、连接控制(建立/拆除会话)和信令互通,从而实现呼叫传输与呼叫控制的分离,为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面。软交换主要提供连接控制、翻译和选路、网关管理、呼叫控制、带宽管理、信令、安全性和呼叫详细记录等功能。与此同时,软交换还将网络资源、网络能力封装起来,通过标准开放的业务接口和业务应用层相连,从而可方便地在网络上快速提供新业务。
软交换位于网络控制层,通过与媒体层网关的交互,接收处理中的呼叫相关信息,指示网关完成呼叫。其主要任务是在各点之间建立关系,这些关系可以是简单的呼叫,也可以是一个较为复杂的处理。软交换技术主要用于处理实时业务,如话音业务、视频业务、多媒体业务等,此外还提供一些基本补充业务,与传统交换呼叫控制和基本业务的提供非常类似。
软交换概念一经提出,很快便得到了业界的广泛认同和重视,ISC(International SoftSwitch Consortium)的成立更加快了软交换技术的发展步伐,软交换相关标准和协议得到了IETF、ITU-T等国际标准化组织的重视。经过几年发展,软交换技术在标准化和产业化方面均取得了长足进展,一些协议如H.323、MGCP等不断完善,BICC、SIP/SIP-T等新协议不断推出,一些基于软交换技术的产品逐步走向实用化阶段,使软交换成为NGN最为活跃和热门的话题。
三 通信网
1.计算机网络,是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。
发展过程
第一代计算机网络---远程终端联机阶段
第二代计算机---计算机网络阶段
第三代计算机网络---计算机网络互联阶段 第四代计算机网络---国际互联网与信息高速公路阶段 几种主要计算机网络(1)局域网
(Local Area Network;LAN)通常我们常见的“LAN”就是指局域网,这是我们最常见、应用最广的一种网络。现在局域网随着整个计算机网络技术的发展和提高得到充分的应用和普及,几乎每个单位都有自己的局域网,有的甚至家庭中都有自己的小型局域网。很明显,所谓局域网,那就是在局部地区范围内的网络,它所覆盖的地区范围较小。局域网在计算机数量配置上没有太多的限制,少的可以只有两台,多的可达几百台。一般来说在企业局域网中,工作站的数量在几十到两百台次左右。在网络所涉及的地理距离上一般来说可以是几米至10公里以内。局域网一般位于一个建筑物或一个单位内,不存在寻径问题,不包括网络层的应用。
这种网络的特点就是:连接范围窄、用户数少、配置容易、连接速率高。目前局域网最快的速率要算现今的10G以太网了。IEEE的802标准委员会定义了多种主要的LAN网:以太网(Ethernet)、令牌环网(Token Ring)、光纤分布式接口网络(FDDI)、异步传输模式网(ATM)以及最新的无线局域网(WLAN)。
(2)城域网
MAN(Metropolitan Area Network)这种网络一般来说是在一个城市,但不在同一地理小区范围内的计算机互联。这种网络的连接距离可以在10 ̄100公里,它采用的是IEEE802.6标准。MAN与LAN相比扩展的距离更长,连接的计算机数量更多,在地理范围上可以说是LAN网络的延伸。在一个大型城市或都市地区,一个MAN网络通常连接着多个LAN网。如连接政府机构的LAN、医院的LAN、电信的LAN、公司企业的LAN等等。由于光纤连接的引入,使MAN中高速的LAN互连成为可能。
(3)广域网
(Wide Area Network;WAN)这种网络也称为远程网,所覆盖的范围比城域
网(MAN)更广,它一般是在不同城市之间的LAN或者MAN网络互联,地理范围可从几百公里到几千公里。因为距离较远,信息衰减比较严重,所以这种网络一般是要租用专线,通过IMP(接口信息处理)协议和线路连接起来,构成网状结构,解决循径问题。这种城域网因为所连接的用户多,总出口带宽有限,所以用户的终端连接速率一般较低,通常为9.6Kbps ̄45Mbps 如:邮电部的CHINANET,CHINAPAC,和CHINADDN网。
2.无线网
随着笔记本电脑(notebook computer)和个人数字助理(Personal Digital Assistant,PDA)等便携式计算机的日益普及和发展,人们经常要在路途中接听电话、发送传真和电子邮件阅读网上信息以及登录到远程机器等。然而在汽车或飞机上是不可能通过有线介质与单位的网络相连接的,这时候可能会对无线网感兴趣了。虽然无线网与移动通信经常是联系在一起的,但这两个概念并不完全相同。表1-2给出了它们之间的对比。例如当便携式计算机通过P C M C I A卡接入电话插口,它就变成有线网的一部分。另一方面,有些通过无线网连接起来的计算机的位置可能又是固定不变的,如在不便于通过有线电缆连接的大楼之间就可以通过无线网将两栋大楼内的计算机连接在一起。
无线网特别是无线局域网有很多优点,如易于安装和使用。但无线局域网也有许多不足之处:如它的数据传输率一般比较低,远低于有线局域网;另外无线局域网的误码率也比较高,而且站点之间相互干扰比较厉害。用户无线网的实现有不同的方法。国外的某些大学在它们的校园内安装许多天线,允许学生们坐在树底下查看图书馆的资料。这种情况是通过两个计算机之间直接通过无线局域网以数字方式进行通信实现的。另一种可能的方式是利用传统的模拟调制解调器通过蜂窝电话系统进行通信。目前在国外的许多城市已能提供蜂窝式数字信息分组数据(Cellular Digital Packet Data,C D P D)的业务,因而可以通过C D P D系统直接建立无线局域网。无线网络是当前国内外的研究热点,无线网络的研究是由巨大的市场需求驱动的。无线网的特点是使用户可以在任何时间、任何地点接入计算机网络,而这一特性使其具有强大的应用前景。当前已经出现了许多基于无线网络的产品,如个人通信系统(Personal CommunicationS y s t e m,P C S)电话、无线数据终端、便携式可视电话、个人数字助理(P D A)等。无线网络的发展依赖于无线通信技术的支持。目前无线通信系统主要有:低功率的无绳电话系统、模拟蜂窝系统、数字蜂窝系统、移动卫星系统、无线L A N和无线WA N等。
3.下一代网络(Next Generation Network),又称为次世代网络。主要思想是在一个统一的网络平台上以统一管理的方式提供多媒体业务,整合现有的市内
固定电话、移动电话的基础上(统称FMC),增加多媒体数据服务及其他增值型服务。其中话音的交换将采用软交换技术,而平台的主要实现方式为IP技术,逐步实现统一通信其中voip将是下一代网络中的一个重点。为了强调IP技术的重要性,业界的主要公司之一思科公司(Cisco Systems)主张称为IP-NGN是一个分组网络,它提供包括电信业务在内的多种业务,能够利用多种带宽和具有QoS能力的传送技术,实现业务功能与底层传送技术的分离;它允许用户对不同业务提供商网络的自由接入,并支持通用移动性,实现用户对业务使用的一致性和统一性。它是以软交换为核心的,能够提供包括语音、数据、视频和多媒体业务的基于分组技术的综合开放的网络架构,代表了通信网络发展的方向。NGN具有分组传送、控制功能从承载、呼叫/会话、应用/业务中分离、业务提供与网络分离、提供开放接口、利用各基本的业务组成模块、提供广泛的业务和应用、端到端QoS和透明的传输能力通过开放的接口规范与传统网络实现互通、通用移动性、允许用户自由地接入不同业务提供商、支持多样标志体系,融合固定与移动业务等等特征
四 移动通信技术
1.定义 移动通信(Mobile communication)是移动体之间的通信,或移动体与固定体之间的通信。移动体可以是人,也可以是汽车、火车、轮船、收音机等在移动状态中的物体。
2.发展历程 移动通信系统从20世纪80年代诞生以来,1995年问世的第一代模拟制式手机(1G)只能进行语音通话;1996到1997年出现的第二代GSM、CDMA等数字制式手机(2G)便增加了接收数据的功能,如接收电子邮件或网页;2009年中国市场上出现3G手机,其实,3G并不是2009年诞生的,早在2002年国外就已经产生3G了,而中国也于2003年开发中国的3G,但2009年才正式上市。到2020年将大体经过5代的发展历程,而且到2010年,将从第3代过渡到第4代(4G)。到4G,除蜂窝电话系统外,宽带无线接入系统、毫米波LAN、智能传输系统(ITS)和同温层平台(HAPS)系统将投入使用。未来几代移动通信系统最明显的趋势是要求高数据速率、高机动性和无缝隙漫游。
3.特点:(1)移动性。(2)电波传播条件复杂。(3)噪声和干扰严重。
(4)系统和网络结构复杂。(5)要求频带利用率高、设备性能好。4.通信优点
(1)系统容量大。在CDMA系统中所有用户共用一个无线信道,当有的用户不讲话时,该信道内的所有其它用户会由于干扰减小而得益。CDMA数字移动通信系统的容量理论上比模拟网大20倍,实际上比模拟网大10倍,比GSM大4至5倍。
(2)通信质量好。CDMA系统采用确定声码器速率的自适应阈值技术、高性能纠错编码、软切换技术和抗多径衰落的分集接收技术,可提供TDMA系统不能比拟的、极高的通信质量。
(3)频带利用率高。CDMA是一种扩频通信技术,尽管扩频通信系统抗干扰性能的提高是以占用频带带宽为代价的,但是CDMA允许单一频带在整个系统区域内可重复使用,使许多用户共用这一频带同时通话,大大提高了频带利用率。这种扩频CDMA方式虽然要占用较宽的频带,但按每个用户占用的平均频带来计算,其频带利用率是很高的。
(4)适用于多媒体通信系统。CDMA系统能方便地使用多码道方式和多帧方式,传送不同速率要求的多媒体业务信息,处理方式和合成方式都比TDMA方式和FDMA方式灵活、简单,利于多媒体通信系统的应用。
(5)手机发射功率低。CDMA系统通过功率控制,使得CDMA手机尽量降低发射功率,以减少干扰和提高网络容量。
(6)频率规划灵活。用户按不同的码序列区分,扇区按不同的导频码区分,相同的CDMA载波可以在相邻的小区内使用,因此CDMA网络的频率规划灵活,扩展方便。
5.移动通信的关键技术
(1)分集技术(2)调制技术(3)均衡技术(4)信道编码技术(5)跳频技术(6).直接序列扩频技术(7)智能天线技术(8)码分多址技术
光导纤维通信就是利用光导纤维传输信号,以实现信息传递的一种通信方式。光导纤维通信简称光纤通信。可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的“有线”光通信。实际上光纤通信系统使用的不是单根的光纤,而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆。
附:光纤通信是利用光波作载波,以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式。1966年英籍华人高锟博士发表了一篇划时代性的论文,他提出利用带有包层材料的石英玻璃光学纤维,能作为通信媒质。从此,开创了光纤通信领域的研究工作。1977年美国在芝加哥相距7000米的两电话局之间,首次用多模光纤成功地进行了光纤通信试验。0.85微米波段的多模光纤为第一代光纤通信系统。1981年又实现了两电话局间使用1.3微米多模光纤的通信系统,为第二代光纤通信系统。1984年实现了1.3微米单模光纤的通信系统,即第三代光纤通信系统。80年代中后期又实现了1.55微米单模光纤通信系统,即第四代光纤通信系统。用光波分复用提高速率,用光波放大增长传输距离的系统,为第五代光纤通信系统。新系统中,相干光纤通信系统,已达现场实验水平,将得到应用。光孤子通信系统可以获得极高的速率,20世纪末或21世纪初可能达到实用化。在该系
统中加上光纤放大器有可能实现极高速率和极长距离的光纤通信。
结束语
经过这一段的导论学习,我了解了很多。从刚开始的迷茫到如今对我们专业课的深刻认识,使我对通信方面的知识产生了极大的兴趣和渴望。也让自己的目标更加明确了,每次导论课学习都会收获新的感悟,使我感到很充实。我明白了我很喜欢自己的专业——通信工程,我也会不时的去阅读关于通信方面的书籍,来开阔自己的眼界、丰富自己的视野。我相信这会对我以后的专业课学习产生深远的影响,我也会一直奋斗下去。沿着正确的方向坚持走下去,肯定会有所收获。相信通过自己的不懈努力,也一定会有自己的成就。
通信12K1班 魏少 2012.11.24 附录:参考文献
6.通信工程专业导论 篇六
一、信息的基本概念
1.信息的定义
信息,最初人们理解为消息。但现在我们知道消息是信息的载体。同一信息可以用多种消息来承载,而同一消息可以承载多种信息。由此可知早期人们对信息的理解是不准确的。
半个世纪以来,科学文献中所提出过的有关信息的定义数以百计,为了避免“以偏概全”,在定义信息的时候必须十分注意定义的约束条件,应当根据不同的条件,区分不同的层次来给出信息的定义。没有任何约束条件的层次是最高层次,也是最普遍适用的层次,通常称为“本体论层次”。某个事物的本体论层次信息,是该事物的运动状态及其变化方式的自我呈现。
对本体论层次信息定义引入一个特殊约束—必须有主体的存在,且须从主体的立场出发来定义信息,这就转化为了认识论层次信息定义:主体关于某个事物的认识论层次信息,是指主体所表述的关于该事物的运动状态及其变化方式,包括这种状态/方式的形式、含义和效用,认识论层次的信息乃是同时记及语法信息、语义信息和语用信息的全信息。
本体论和认识论层次信息定义是最基本的信息定义。在认识论层次信息定义的基础上引入某些新的约束条件由此就形成了信息定义体系。
2.信息的功能
信息最重要的功能是:信息可以通过一定的算法被加工成知识,并针对给定的目标被激活成为求解问题的智能策略,进而按照策略求解实际的问题。这是信息的最核心、最本质的功能。信息—知识—智能(策略),这是人类智慧的生长链,或称为智慧链。
信息的重要性由此可见一斑,而信息科学技术的产生与发展也是必然的。
二、信息的获取
信息获取的第一步就是信息的“感知”。我们用传感器来感知信息,传感器的输出量可以是气、光、电物理量,主要是电物理量。这是因为电信号有无与伦比的优势:第一,电信号表示和测量的范围极宽;第二,电信号的处理技术较为成熟;第三,电信号适于长距离传输;第四,电信号经数字化后特别适合于用计算机进行自动处理,大大减轻人的负担。
第二步是将信号进行规整。,传感器直接获取的信号常常是微弱的,不便于信息的传输利用。
传感器→放大器→AD→处理器→DA→放大器
这是一个信号链系统框图,传感器探测到信号,然后将这些传感器探测到的信号量送到放大器进行放大,再通过AD转换把模拟信号转化为数字信号,经过处理器,再经由DA转换还原为模拟信号。这是因为计算机无法存储和处理模拟信号,只能先转换为数字信号进行处理,这样经处理后的信号才能很好的被我们利用。
三、信息传递(通信工程专业主要研究方向)
1.通信系统总括
支持点对点通信的技术系统称为通信系统。通信网络则是由大量通信系统和连接它们的交换(转接)系统构成的。
信源→→→→编码器→→→→信道→→→→译码器→→→→信宿
消息
信号
↑
信号
消息
↑
加噪声
↑
噪声
通信系统模型 信源:信息的生成源。
编码器:功能是将信源输出转换成适合于信道传输的信号。信道:信号的传输媒介。
译码器:作用是从信道编码信号中恢复消息,实现与编码器相反的功能。信宿:通信信息的归宿,功能是接受信息。
通信系统按传输媒介来划分分为有线和无线两大类。有线信道常用的是对称电缆、同轴电缆或光缆等。目前国际和长途通信中主要采用的是光纤通信系统,而本地通信系统中大都用电缆。无线信道又分为短波通信系统、微波中继通信系统、移动通信系统和卫星通信系统。目前地面微波中继通信因为在传输过程中衰减太大正在逐步被光纤所取代,而卫星通信系统因覆盖面积大,传输距离远,投资少,建设快等特点已成为国际通信的主要手段,也是许多国家国内通信的重要手段。
2.通信网络总括
网络的基本概念是一组节点和连接这些节点的连线所构成的连通集合。只有将众多的通信系统按一定的结构组合在一起,实现某一区域范围内任意两个终端用户的相互连通,才构成了通信网络,通信网络是通信系统的系统。
3.固定电话与电话网
电话通信的特点是通话双方要求实时对话,因而要在一个短暂的时间内在双方之间临时接通一条通路,如果仅有电话机,还只能满足两个人之间的通话,而且无法与第三个人之间进行通话。将多个用户连接起来进行通话,不仅需要连线非常多导致造价极高,且两个用户进行通话时,所连接的其他用户无法进行隔离。为了解决这些问题,交换机产生了。第一台交换机依靠接线员为用户接线,接着步进制自动电话交换机被发明了出来,一直发展到现在的程序控制交换机。
4.移动通信系统和移动通信网
(1)蜂窝系统
蜂窝系统,是覆盖范围最广的陆地公用移动通信系统,一般用于语音通信。在蜂窝系统中,将所有要覆盖的地区划分为若干个小区。每个小区复用频带的一部分可以提高频带的利用率,每个小区内设置固定的基站,为用户提供接入和信息转发服务。用户之间的通信都需通过基站进行。基站则一般通过有线线路连接到主要由交换机构成的主体交换网络。目前在 我国运行的第一代移动通信系统模拟系统和第二代移动通信系统(GSM)数字系统都属于这一类。
(2)前三代移动通信系统
第一代移动通信系统是基于频分多址技术的模拟蜂窝移动通信系统, 主要特点是采用频分复用,语音信号为模拟调制。第一代移动通信有很多不足之处,比如容量有限、制式太多互不兼容、保密性差、通话质量不高、不能提供数据业务、设备成本高、体积大、重量大等。
第二代数字蜂窝移动通信系统(2G)无线传输主流技术是基于时分多址技术的GSM和码分多址的IS95。数字移动通网相对于模拟移动通信,提高了频谱利用率,支持多种业务服务。相比起第一代移动通信系统只能提供语音通话,第二代移动通信系统能提供话音和低速数据业务的服务。
第三代移动通信系统(3G),在第二代移动通信技术基础上进一步演进的以宽带CDMA技术为主,并能同时提供话音和数据业务的移动通信系统。在第二代移动通信系统基础上第三代具有高速传输以支持多媒体业务、传输速率能够按需分配的特点。目前有中国所制订的TD-SCDMA、美国所制订的CDMA2000和欧洲所制订的WCDMA三种标准。
四、对未来的展望
人们对未来通信系统的预测多种多样,我谈谈我对未来通信的展望。未来通信将使人类生活变得极其轻松,它的无处不在,无所不能将大大简化我们的生活。想找的人都能找到,想买的东西都能买到,想知道的事也都能知道,网上购物、定机票、炒股、无线电子商务等等都可以随时随地做到。并且还极其安全,再也不用担心信息安全的问题。未来通信以网络通信这个以光传输为主要手段、以IP交换为核心、以IP技术为主导的、融合数据、话音、图像的多业务接入方式以及丰富多彩的通信终端构成的通信系统为挤出,将会使我们真切地感受到个人通信的方便和快捷。
五、自我要求
7.通信导论期末试题及答案 篇七
1.室内传播模型:覆盖范围小,环境变动较大,不受气候影响,但受建筑材料影响较大。典型模型包括路径耗损模型多重断点模型等 2.室外宏蜂窝模型:当基站天线架设较高、覆盖范围较大时所使用的一类模型。
实际使用中一般是几种宏蜂窝模型结合使用来完成网络规划。
3.室外微蜂窝模型:当基站天线的架设高度在3-6m时,多使用室外微蜂窝模型。
特点:1.频谱资源有限 2.传播环境复杂
3.存在多种干扰
4.网络拓扑处于不断的变化之中
二请给出光导纤维结构。工作窗口和将之应用于通信场合时的优势?
光导纤维的结构:画图光线是由涂覆层纤芯和包层组成,纤芯完成信号的传输,包层与纤芯的折射率不同,将光信号封闭在纤芯中传输并起到保护纤芯的作用。外边还有涂覆层。
工作窗口:石英光对特定的波长的光波的传输损耗要明显小于对其他波长的光波,这些特定的波长就是光纤的工作窗口。
窗口分为三个1。0.8-0.9um最低耗损2.5db/km,采用是石英多模光纤,主要应用于近距离通信。2。1.31um最低耗损0.27db/km,采用石英单模光纤3.1.55um最低耗损0.27db/km,采用长距离传输系统。光纤作为传输介质的主要优势:1传输频带宽2传输距离长
3抗电磁干扰能力强 4保密性好节省大量有色金属
6体积小,重量轻
7需要经过额外的光/电转化过程
四请给出同步技术原理,分类和各种技术的基本原理?
同步技术是指收发双方在时间上步调一致,故称为定时。在数字通信中,按照同步的功用可以将同步技术分为:载波同步,位同步,振同步,和网同步。
1、载波同步:载波同步是指在相干解调时,接收点需要提供一个与接收信号中的调制载波同频同相的相干载波。这个载波的获取成为载波提取或载波同步。在模拟调制以及数字调制过程中,要想实现相干解调,必须有相干载波。因此,载波同步时实现相干解调的先决条件
2、位同步:位同步又称为码元同步。在数字通信系统中,任何消息都是通过一串码元序列传送的,所以接收时需要知道每个码元的起止时刻,以便在恰当的时刻进行取样判断。这就要求接收端必须提供一个为定时脉冲序列。该序列的重复频率与码元速率相同,相位与最佳取样判决时刻一致。提取这种定时脉冲序列的过程即称为位同步。
3、帧同步:在数字通信中,信息流是用若干码元组成一个帧。在接收这些数字信息时,必须知道这些帧的起止时刻,否则接收端无法正确恢复信息。对于数字时分多路通信系统,如PCM39/32电话系统,各路码元都安排在指定的时隙内传送,形成一定的帧结构。为了使接收端能正确分离各类信号,在发送端必须提供每帧的起止标记,在接收端检测并获取这一标志的过称,成为帧同步
4、网同步:在获得了以上讨论的载波同步,位同步,帧同步之后,两点间的数字通信就可以有序,准确可靠的进行了,然而,随着数字通信的发展,尤其是计算机通信的发展,多个用户之间的通信和数据交换,构成了数字通信网,显然,为了保证通信网内各用户之间的可靠地通信和数据交换,全网必须有一个统一的时间标准时钟,这就是网同步的问题
三请给出数字调制的定义。ASK.FSK和PSK的原理和波形?
数字调制:是用数字基带信号控制载波,把数字基带信号变换为数字带通信号的过程。ASK(振幅键控)的原理:利用载波浮动的变化来传递数字信息,频率和初始位置保持不变
FSK(频移键控)的原理:利用载波的幅度频率变化来传递数字信息
PSK(相移键控)的原理:利用载波相位变化来传递数字信息,而振幅和频率保持不变。
五请给出市话呼叫接续示意图及解释?
8.通信导论课程总结 篇八
通过几节导论课的学习,我们可谓是第一次对我们所学的通信专业有了虽初步却全面的了解,我们的老师——或说是导师,用不同的方式,在各自专长的通信专业领域,给我们上了一节又一节的生动有趣的导论课,在我们还没开导论课师,就听说别的专业,别的学院的同学说,导论课特别没意思,老是只有老师在上面讲,下面的人在做自己的事情。我想,当我的导论课上完后,我可以很自豪的说,我们通信的导论课就是不一样!每一次,上完课,我心中都会有很多的问题,很是有一种迫切想知道更多有关该领域的东西,我觉得,我们通信的魅力所在,便在于它的世界时如此的缤纷多样,它所涉及的领域是那么的广阔!虽说对于我们这些大一的新生而言,有很多东西我们还不懂,有的专业名称,专业技术,专业方向什么的,听起来真让人有种雾里看花,一知半解的感觉,可恰恰是这种感觉让我们有更进一步去了解它,研究它的欲望和动力。我想,导论课的真正意义就在于此——不是要教会我们多少东西,而是用一种引导的过程,给我们一种启发、一种思考、一种概念、一种大致的方向!
说是在的,在导论课上,在通信工程的好几个领域上,导师的简介、讲解让我想到了很多东西:讲电信网络与网络融合时,老师讲到了物联网,三网合一等我以前有所耳闻的名称,我会想到很多未来的家居智能化,还有漫画中的全智能世界的设想;讲到无线与移动通信时我忽然何有感触,因为我本来选择这个专业,就是因为自己的一个梦想:自己要使全国每一个角落都实现比现在更方便、更畅通的通信,让那些偏远的山区,都能享受到便宜、优质的通信,我想,要想在我这个梦想上有所建树,非依靠无线与移动通信不可!因为这是覆盖面积最广、最容易大范围布设和控制的通信方式(我的这点认识可能有所偏差);当讲到光通信,我更是浮想联翩,下课后我跟老师在教室中聊了将近30分钟,我把自己的一些设想比较清晰的向老师陈述了一下,问了老师很多问题,老师也对我的问题,我的看法给出了指导,也跟我说了不少其他的知识和一些他自己的构想,他的一句话让我非常感慨:如果说未来,现在的有线通信、无线通信会被一种东西取代,那必然是光通信!我觉得自己上完光通信导论,真有一种顿悟的感受,我觉得老师真的让我想到了很多很多,对未来有一种莫名的憧憬和决意:自己一定要在光通信的领域中有所建树!
虽然以上所说的可能有点琐碎,有点幼稚,可是这确实是我在导论课上的真实想法和真实感受,我觉得我在导论课上获得的东西会在以后的四年或更远的未来中,给予我一种强大的动力,我记得有一句古希腊名言是:人第一次认识自己,便意味着人性的觉醒。我想置于我们,对于自己专业的第一次认识,便是我们作为一个通信人的第一次觉醒!不管多年以后,我们各自会走上什么道路,从事什么职业,研究什么领域,我们的生命中早已留下这一种觉醒的印记!
其实,除了各个领域的导师给我们讲的具体的领域知识,发展和相关问题,让我们了解了各种领域的不同类型、不同特色的技术外,我觉得我们的第一、二节课,刘颖老师给我们讲的东西会让我有更多的思考,虽说刘颖老师没有给我们讲太多很专业的名称呀,技术呀,只是全面的给我们讲了通信的历史,给我们描绘了一幅通信的大体蓝图,可是就是刘颖老师,让我们第一次了解了:什么叫通信?(通信发展的历史沿革、通信工程专业的由来等历史知识),通信工程专业的专业方向有哪些?本专业与学院的自动化、电子科学技术有何不同?专业基础课程有哪些?专业课程有哪些?主要内容是什么?我觉得,这一节课中,刘颖老师提到的许多东西,许多基础性的东西,多是非常重要的,这些是我们的专业的基石、我们的根!如果不知道什么叫通信,我们的课程设置时怎样的,我们根本无法去规划自己的学习,去确立自己的方向。
此外,刘颖老师给我们讲解了我们专业的培养计划,其中我有一些很深的感触。
培养计划中提到了我们的专业定位:作为国家级特色专业,依托“通信与信息系统”和“信号与信息处理”国家级重点学科,定位于“国际知名,国内一流”水平,确保在国内同类专业中处领先地位,并不断提高国际知名度。以及我们的培养目标:定位于“宽口径、厚基础、重个性、强能力、求创新”的人才培养目标------我觉得这样的专业定位和培养目标,让我有种很强烈的使命感,我觉得我们通信人从一开始就背负着一些历史的重任——通信时现今世界最必不可少的领域之一,未来,它的发展必然更快、更强!那么作为通信人,我们应该怎么去味通信的发展做出自己的贡献?应该怎么在这个领域,实现自己的人生意义?应该如何依托我们的母校,把我们的专业做大做强?虽说我们现在还没有这种实力,可是志需有始立!没有真正远大的目标,没有清晰的对自己的定位,对自己专业的定位,我们如何在人生的道路上正确选择?
导论课上,给了我太多太多,让我初步找到了人生的方向,学习的目标,前进的动力。我愿意用我的四年,未来乃至一生,去实践我自己的理想,去努力专研,在通信领域上实现自己的目标,实现自己的人生意义。
通信1007
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