現(xiàn)代通信技術(shù)

通信技術(shù)和通信產(chǎn)業(yè)20世紀80年代以來發(fā)展最快的領(lǐng)域之一。不論是在國際還是在國內(nèi)都是如此。這是人類進入信息社會的重要標志之一。通信就是互通信息。從這個意義上來說，通信在遠古的時代就已存在。人之間的對話是通信，用手勢表達情緒也可算是通信。以后用烽火傳遞戰(zhàn)事情況是通信，快馬與驛站傳送文件當然也可是通信?，F(xiàn)代的通信一般是指電信，國際上稱為遠程通信。

縱觀通信的發(fā)展分為以下三個階段:第一階段是語言和文字通信階段。在這一階段，通信方式簡單，內(nèi)容單一。第二階段是電通信階段。1837年，莫爾斯發(fā)明電報機，并設(shè)計莫爾斯電報碼。1876年，貝爾發(fā)明電話機。這樣，利用電磁波不僅可以傳輸文字，還可以傳輸語音，由此大大加快了通信的發(fā)展進程。1895年，馬可尼發(fā)明無線電設(shè)備，從而開創(chuàng)了無線電通信發(fā)展的道路。第三階段是電子信息通信階段。從總體上看，通信技術(shù)實際上就是通信系統(tǒng)和通信網(wǎng)的技術(shù)。通信系統(tǒng)是指點對點通所需的全部設(shè)施，而通信網(wǎng)是由許多通信系統(tǒng)組成的多點之間能相互通信的全部設(shè)施。而現(xiàn)代的主要通信技術(shù)有數(shù)字通信技術(shù)，程控交換技術(shù)，信息傳輸技術(shù)，通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，數(shù)據(jù)通信與數(shù)據(jù)網(wǎng)，ISDN與ATM技術(shù)，寬帶IP技術(shù)，接入網(wǎng)與接入技術(shù)。

數(shù)字通信即傳輸數(shù)字信號的通信，是通過信源發(fā)出的模擬信號經(jīng)過數(shù)字終端的心愿編碼成為數(shù)字信號，終端發(fā)出的數(shù)字信號，經(jīng)過信道編碼變成適合與信道傳輸?shù)臄?shù)字信號，然后由調(diào)制解調(diào)器把信號調(diào)制到系統(tǒng)所使用的數(shù)字信道上，在傳輸?shù)綄Χ?，?jīng)過相反的變換最終傳送到信宿。數(shù)字通信以其抗干擾能力強，便于存儲，處理和交換等特點，已經(jīng)成為現(xiàn)代通信網(wǎng)中的最主要的通信技術(shù)基礎(chǔ)，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代通信網(wǎng)的各種通信系統(tǒng)。程控交換技術(shù)即是指人們用專門的電子計算機根據(jù)需要把預(yù)先編好的程序存入計算機后完成通信中的各種交換。程控交換最初是由電話交換技術(shù)發(fā)展而來，由當初電話交換的人工轉(zhuǎn)接，自動轉(zhuǎn)接、電子轉(zhuǎn)接、程控轉(zhuǎn)接技術(shù)，到后來，由于通信業(yè)務(wù)范圍的不斷擴大，交換的技術(shù)已經(jīng)不僅僅用于電話交換，還能實現(xiàn)傳真，數(shù)據(jù)，圖像通信等交換。程控數(shù)字交換機處理速度快，體積小，容量大，靈活性強，服務(wù)功能多，便于改變交換機功能，便于建設(shè)智能網(wǎng)，向用戶提供更多，更方便的電話服務(wù)。隨著電信業(yè)務(wù)從以話音為主向以數(shù)據(jù)為主轉(zhuǎn)移，交換技術(shù)也相應(yīng)地從傳統(tǒng)的電路交換技術(shù)逐步轉(zhuǎn)向基于分組的數(shù)據(jù)交換和寬帶交換，以及適應(yīng)下一代網(wǎng)絡(luò)基于IP的業(yè)務(wù)綜合特點的軟交換方向發(fā)展。

信息傳輸技術(shù)主要包括光纖通信，數(shù)字微波通信，衛(wèi)星通信，移動通信以及圖像通信。

光纖是以光波為載頻，以光導纖維為傳輸介質(zhì)的一種通信方式，其主要特點是頻帶寬，比常用微波頻率高104~105倍;損耗低，中繼距離長;具有抗電磁干擾能力;線經(jīng)細，重量輕;還有耐腐蝕，不怕高溫等優(yōu)點。

數(shù)字微波中繼通信是指利用波長為1m~1mm范圍內(nèi)的電磁波通過中繼站傳輸信號的一種通信方式。其主要特點為信號可以"再生";便于數(shù)字程控交換機的連接;便于采用大規(guī)模集成電路;保密性好;數(shù)字微波系統(tǒng)占用頻帶較寬等的優(yōu)點，因此，雖然數(shù)字微波通信只有二十多年的歷史，卻與光纖通信，衛(wèi)星通信一起被國際公認為最有發(fā)展前途的三大傳輸手段。

衛(wèi)星通信簡單而言就是地球上的無線電通信展之間利用人在地球衛(wèi)星作中繼站而進行的通信。其主要特點是: 通信距離遠，而投資費用和通信距離無關(guān); 工作頻帶寬，通信容量大，適用于多種業(yè)務(wù)的傳輸;通信線路穩(wěn)定可靠;通信質(zhì)量高等優(yōu)點。

早期的通信形式屬于固定點之間的通信，隨著人類社會的發(fā)展，信息傳遞日益頻繁，移動通信正是因為具有信息交流靈活，經(jīng)濟效益明顯等優(yōu)勢，得到了迅速的發(fā)展，所謂移動通信，就是在運動中實現(xiàn)的通信。其最大的優(yōu)點是可以在移動的時候進行通信，方便，靈活。移動通信系統(tǒng)主要有數(shù)字移動通信系統(tǒng)(GSM),碼多分址蜂窩移動通信系統(tǒng)(CDMA)。

對于通信網(wǎng)，主要分為電話網(wǎng)，支撐網(wǎng)和智能網(wǎng)。電話網(wǎng)是進行交互型話音通信，開放電話業(yè)務(wù)的電信網(wǎng);一個完整的電信網(wǎng)除了有以傳遞信息為主的業(yè)務(wù)網(wǎng)外，還需要有若干個用以保障業(yè)務(wù)網(wǎng)正常運行，增強網(wǎng)絡(luò)功能，提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的支撐網(wǎng)絡(luò)，這就是支撐網(wǎng)，支撐網(wǎng)主要包括No。7信令網(wǎng)，數(shù)字同步網(wǎng)和電信管理網(wǎng)。而智能網(wǎng)是在原有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，為快速，方便，經(jīng)濟，靈活的生成和實現(xiàn)各種電信新業(yè)務(wù)而建立的附加網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

在通信領(lǐng)域，信息一般可以分為話音，數(shù)據(jù)和圖像三大類型。數(shù)據(jù)是具有某種含義的數(shù)字信號的組合，如字母，數(shù)字和符號等，傳輸時這些字母，數(shù)字和符號用離散的數(shù)字信號逐一表達出來，數(shù)據(jù)通信就是將這樣的數(shù)據(jù)信號夾道數(shù)據(jù)傳輸信道上傳輸，到達接收地點后再正確地恢復(fù)出原始發(fā)送的數(shù)據(jù)信息的一種通信方式。其主要特點是:人-機或機-機通信，計算機直接參與通信是數(shù)據(jù)通信的重要特征;傳輸?shù)臏蚀_性和可靠性要求高;傳輸速率高;通信持續(xù)時間差異大等。而數(shù)據(jù)通信網(wǎng)是一個由分布在各地數(shù)據(jù)終端設(shè)備，數(shù)據(jù)交換設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸鏈路所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，在通信協(xié)議的支持下完成數(shù)據(jù)終端之間的數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù)交換。

數(shù)據(jù)網(wǎng)是計算機技術(shù)與近代通信技術(shù)發(fā)展相結(jié)合的產(chǎn)物，它是信息采集，傳送，存儲及處理融為一體，并朝著更高級的綜合體發(fā)展?？v觀通信技術(shù)的發(fā)展，雖然只有短短的一百多年的歷史，卻發(fā)生了翻天覆地的變化，由當初的人工轉(zhuǎn)接到后來的電路轉(zhuǎn)接、程控交換，分組交換，還有可以作為未來分組化核心網(wǎng)用的ATM交換機，IP路由器;由單一的固定電話到衛(wèi)星電話，移動電話，IP電話等等，以及由通信和計算機結(jié)合的各種其他業(yè)務(wù)，第三代通信技術(shù)的即將上市，以及以后的第四代通信，隨著通 信技術(shù)的發(fā)展，人類社會已經(jīng)逐漸步入信息化的社會。

1962年，第一次跨大西洋的電視轉(zhuǎn)播:1962年7月11日，"電星1號"在美國緬園州的安多弗站與英國的貢希站和法國的普勒默--博多站之間成功地進行了橫跨大西洋的電視轉(zhuǎn)播和傳送多路電話試驗。

1963年7月26日，美國國家航空宇航局發(fā)射了"同步2號"(Syncom Ⅱ)通信衛(wèi)星，在非洲、歐洲和美國之間進行電話、電報、傳真通信。由于這顆衛(wèi)星有30度傾角，因此它的運行軌道相對于地面作8字形移動，而非真正的"同步"，所以還不能稱之為"靜止衛(wèi)星"。

1963年8月23日，肯尼迪總統(tǒng)引用莫爾斯拍發(fā)的第一份公眾電報報文"上帝創(chuàng)造了何等奇跡"結(jié)束了他與尼日利亞總理會話，這是經(jīng)"辛康姆(Syncom)"通信衛(wèi)星的第一次電話會話，聲音傳播了72000多公里。

1964年，世界上第一顆地球同步靜止軌道通信衛(wèi)星:1964年8月19日，美國發(fā)射了"同步3號"(Syncom Ⅲ)衛(wèi)星。這是世界上第一顆地球同步靜止軌道通信衛(wèi)星。1958年12月18日，美國發(fā)射了第一顆通信衛(wèi)星，由于技術(shù)上的原因，僅僅工作了13天。從此，衛(wèi)星通信進入實驗階段。1963年至1964年美國發(fā)射了三顆實驗性地球同靜止軌道衛(wèi)星，只有第三顆衛(wèi)星"同步3號"完全成功。

1964年，開始衛(wèi)星通信業(yè)務(wù):1964年8月20日，成立了以美國通信衛(wèi)星有限公司為首的"國際通信衛(wèi)星財團"，次年更名為"國際通信衛(wèi)星組織"，即著名的INTELSAT。這一組織總部設(shè)在華盛頓，其宗旨是建議和發(fā)展一個全球通信衛(wèi)星系統(tǒng)，一視同仁地供世界各國使用，以便改進其電信服務(wù)。確立了衛(wèi)星通信體制和標準地球站的性能標準，衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)從此正式成為一種國際間的商用業(yè)務(wù)。

1965年，同步衛(wèi)星通信時代的開始:1965年的4月6日，國際衛(wèi)星通信組織(INTERSAT)發(fā)射了一顆半試驗、半實用的靜止通信衛(wèi)星--"晨鳥"(Early Bird)，又稱為"國際通信衛(wèi)星-Ⅰ( Intelsat 1)"，作為世界上第一顆實用型商業(yè)通信衛(wèi)星，它為北美和歐洲之間提供通信服務(wù)，開創(chuàng)了衛(wèi)星商用通信的新時代。"晨鳥"標志著衛(wèi)星通信從試驗階段轉(zhuǎn)入實用階段，同步衛(wèi)星通信時代的開始

1999年，開通全球海上遇險和安全系統(tǒng):1999年2月1日，GMDSS系統(tǒng)在全世界各航運國家全面啟用。與在此之前廣泛應(yīng)用的呼救信號"SOS"不同，GMDSS是是一個船岸間通信新系統(tǒng)--"全球海上遇險和安全系統(tǒng)"。它由衛(wèi)星通信系統(tǒng)和地面無線電通信系統(tǒng)兩大部分組成。衛(wèi)星系統(tǒng)又包括國際海事衛(wèi)星分系統(tǒng)和極低軌道搜救衛(wèi)星分系統(tǒng)兩部分。GDMSS是建立在先進的衛(wèi)星通信技術(shù)、數(shù)字技術(shù)和計算機技術(shù)的基礎(chǔ)上的先進系統(tǒng)，在船只遇難時，不僅能向更大的范圍更迅速、更可靠地發(fā)出救難信息，還能以自動、半自動的方式取代以前的人工報警方式。

所謂通信，最簡單的理解，也是最基本的理解，就是人與人溝通的方法。無論是電話， 還是網(wǎng)絡(luò)，解決的最基本的問題，實際還是人與人的溝通?，F(xiàn)代通信技術(shù)，就是隨著科技的不斷發(fā)展，如何采用最新的技術(shù)來不斷優(yōu)化通信的各種方式，讓人與人的溝通變得更為便捷，有效。這是一門系統(tǒng)的學科，3G就是其中的重要課題。

《現(xiàn)代通信技術(shù)(第2版)》全面地介紹各類通信系統(tǒng)的技術(shù)特點、基本原理及主要應(yīng)用。全書共分10章，第1章和第2章從電信系統(tǒng)的基本概念入手，概括介紹電信系統(tǒng)的整體架構(gòu);第3章以電話通信為例，介紹典型通信系統(tǒng)的通信過程及相關(guān)技術(shù);第4章到第7章詳細介紹數(shù)據(jù)通信、移動通信、光纖通信、微波及衛(wèi)星通信的基本原理及關(guān)鍵技術(shù);第8章和第9章介紹接入網(wǎng)與智能網(wǎng)的技術(shù)及應(yīng)用;第10章介紹值得關(guān)注的一些電信新技術(shù)。

《現(xiàn)代通信技術(shù)(第2版)》可作為通信工程、網(wǎng)絡(luò)工程等專業(yè)高職高專教材或管理信息系統(tǒng)、電子信息專業(yè)本科生教材，也可作為通信工程技術(shù)人員的參考書。

書 名: 現(xiàn)代通信技術(shù)與應(yīng)用第3版

作 者:孫青華

出版社: 高等教育出版社

出版時間: 2011年7月1日

ISBN:9787040322170

開本: 16開

定價: 29.80 元