通信基础知识1

课程特点：•共32学时，一周2个小时，2学分。•如何听课？无教材，每周课前查阅资料，课堂会以提问的方式进行，要求学生参与。•如何讲课？范围广泛，尽量简单易懂，内容最新,加入视频，课件会上传。•平时成绩考核：课堂点名＋课堂提问成绩。课程目的：提高对通信专业学习的兴趣，掌握一些基本通信专业知识。课程要求：上课做笔记，做记录，下课查资料做知识积累。【教学重点]:窥视当今最新通信技术，了解基本概念，基本原理及通信系统结构，并了解其发展应用【教学要求】：强调基本概念，对原理不做深究，内容新颖，范围广泛，主要以现有的正在发展和未来技术为主【教学目标】：轻松，活泼，学有所获！本课程内容:通信基础知识介绍,通信术语讲解,通信公司介绍,3G发展,RFID技术,ZIGBEE技术,BLUETOOTH技术,WIMAX技术,数字广播电视发展,关于求职就业指导一、通信工程专业介绍1、培养目标：通信专业培养具备通信技术、通信系统和通信网络等方面的知识，能在通信领域中从事研究、设计、制造、运营及国民经济各部门和国防工业从事开发、应用通信技术与设备的高级工程技术人才。2、培养要求：学生主要学习通信系统和通信网络方面的基础理论、组成原理和设计方法，还要接受通信工程实践的基本训练，具备从事现代通信系统设计、开发、调试和工程应用的基本能力。3、毕业生应获得以下几方面的知识和能力:1、掌握通信领域内的基本理论和基本知识；2、掌握光波、无线、有线、多媒体等通信技术；3、掌握通信系统和通信网络的分析设计方法；4、具有设计、开发、调测、应用通信系统和通信网络的基本能力；5、了解通信系统和通信建设的基本方针，政策和法规；6、了解通信技术的最新进展与发展动态；7、掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力。4、就业方向：1）电信运营商2）电信设备开发商3）移动终端开发和生产商4）通信技术研究（院）所5）通信电子企业5、社会对通信专业的需求：1）核心技术跟不上，主要标准为外国掌握，需要加大自主研发力度2）缺乏大量二次开发人才，进行具体技术定制3）普通人才饱和，具有创新和开发能力的人才需求量很大，但供不应求。通信基本概念通信发展史用什么实现通信？通信到底是干嘛的？Week1:Outlines(提纲)通信基本概念一、信息技术（IT业）的发展（IT:informationtechnology）1.计算机的发展2.电话号码的不断升位3.手机的更新换代4.互联网的高速发展ICT产业：以计算机为代表的IT产业和以语音、数据通信为代表的CT产业。二、通信涵盖1.通信就是用电或者磁信号，把要表达的信息传递到目的地去。也就是电磁信号传送媒体情报。2.通信网络：形象比喻：道路交通。传递信息要通过的中间各种线路、设备、转换装置或者空气构成了网络。3.通信网中编解码以及数据分组格式选择4.路由协议，流量工程5.通信协议：就是双方都能理解的语言，必须让国际标准化组织机构认可。三、基本概念信号：通信信道上传输的电编码、电磁编码或光编码叫做信号。模拟信号或数字信号。信道：传送信号的通路。模拟信道和数字信道。信息：信息是通过通信系统传递的内容。数据：数据是传递信息的实体，而信息是数据的内容或表达形式。通信基本概念通信发展史用什么实现通信？通信到底是干嘛的？Week1:Outlines(提纲)通信发展史古代通信：人类基于最原始需求，利用自然界的基本规律和人的基础感官可达性建立通信系统，最经典：烽火传讯和信鸽传书。是信息沟通的起步。近、现代通信：从电磁技术引入通信开始，人们尝试使用电话、电报、传真，到成规模地建设各种电信网络，并创造了性能更强、质量更好、效率更高的数字通信、光纤通信。是电磁通信和数字时代的起步。当代通信：指在前人基础上创造的移动技术、互联网技术和融合技术的发展历程。移动通信和互联网时代。互联网的里程碑事件：未来通信：是在目前人类文明和科技发展的基础上，在可以预见和不可预见的未来，更加强大的通信工具变革和更加广阔的通信发展前景。朝着技术融合、业务融合的方向发展，并最终全面融入人类生产生活的每个角落。未来通信将会如何？期待你们来勾画！一切皆有可能！科学演进图通信基本概念通信发展史用什么实现通信？通信到底是干嘛的？Week1:Outlines(提纲)用什么实现通信？一、通信网中的通信工具1.通信网第一终端：电话机人类最普遍使用的通信终端。固定电话统治全球的通信界近100年时间。子母机，无绳电话：利用无线信号将固定电话扩展，从而实现家庭内的”移动电话”电话机是将声音和电磁信号互相转换的最常用工具。电话机原理见图。•电话机的话筒里有一个装满碳颗粒的腔体。两个电接触与它相连。当你对着话筒说话时，声波将使覆盖在腔体上的一块振动膜产生振动。当它振动时，它将对碳颗粒施加大小不断变化的压力。压力越大，碳颗粒就越紧凑，于是它们的导电性也就越强。压力变小，效果则相反。于是最后的结果就是声音产生了一个大小不断变化的电流，并被传导出去。在接收端，电流激活一个音圈，从而使扬声器产生振动。扬声器的振动导致气压变化，于是我们便听到了声音。2、传真，不可或缺的通信配角1）最有价值的地方：可以通过网络传送印章、签名。传真通信时现代图像通信的重要组成部分，它是目前采用公众电话网传送并记录图文真迹的唯一方法。2）传真机工作过程：先将需要传真的文件通过光电扫描技术将图像、文字转化为一种称为“霍夫曼编码”的数字信号，经调制后转成音频信号，通过电话线进行传送，接收方的传真机接到信号后，会将信号复原然后打印出来，接收方就会得到一份原发文件的复印件。传真机结合了复印和传输这两项技术。和复印机一样，它能够复制纸张上的图像。但它以电子形式进行复制，并通过电话系统传送出去。另一端的传真机接收到信号后重新生成原始图像。传真机的工作原理是对要传送的图像进行扫描，并将它转换成二进制格式。纸张被划分成很多个点，每一个点表示纸张的一部分。我们把这称为位图表示（bitmaprepresentation），因为每一点可以用一位数据存储。一个点要么是黑的，要么是白的（二进制中的0或1），这取决于纸张上对应位置的内容。接着这些点以二进制数据的格式被传送出去，并在另一端重新组合。•使用数据压缩技术。传真机不是把每个点独立地传送出去，而是把它们组合起来，并定义一个与这个组合等价但使用位数较少的二进制表示方法。3、时尚先锋-----手机1）学名：个人手持移动终端2）根据技术标准不同分为：GSM、CDMA、小灵通、Wi-Fi、TD-SCDMA3）手机和PDA（personaldigitalassistant)的融合。4）手机和视频业务结合:3G时代，手机上视频点播、看电视4.寻呼----大盛大衰的落魄平民被短信取而代之5.电报----永不消逝的电波二、互联网的通信手段除了电脑外，利用手机、无线上网卡（WI-FI或无线移动上网卡）、PDA等移动终端接入互联网。将来，很多家电也会接入互联网。万维网（）是最基础的应用，还有EMAIL、网络电话、网络聊天、网络传真、IM即时通信、网上购物、电子商务、网络游戏、BLOG等。电子邮件逐步代替了普通信函，网络新闻对传统的报刊发行量造成了很大影响，日记变成了博客，书本被EBOOK取代。。。。。。1.计算机---最伟大的生产工具1）带有intel或者AMD的CPU,带有内存、硬盘，安装了操作系统和应用软件2）接入互联网所涉足的通信方式：、电子邮件、网络传真、即时通信、网络电话、办公自动化、呼叫中心、电子商务等。3）计算机组成：CPU（核心处理部件）、网卡（通信必备武器）、硬盘和光盘（存储媒介）4）嵌入式系统：专用计算机，服务于某种特定应用，价格低廉。2.电子邮件----逐步取代普通信函优点：编辑方便、传送速度快、无纸化、成本低邮箱地址：[e-mail]是组织或者企业，如net、com、org域标识，对企业来讲是企业的公司名称3.即时通信----时尚年代的通信新贵IM（InstantMessaging)即时软件：ICQ、MSN、QQ、Skype、淘宝旺旺等。客户先下载该软件，并注册个帐号。注册方式有的采用邮箱名称，有的采用数字。登陆后，可以和添加好友，和好友文本聊天，有的可视频聊天、群聊、发送文件等。还有的加入了游戏、购物和广告。MSN是Microsoft提供的，现叫WindowsLiveMessager,以其其界面规范、严肃，非授权不可加为好友等特点，受到青睐。QQ的前身是OICQ(oh,Iseekyou!),是全球用户数最多的即时通信软件。三、专业领域的通信工具1.对讲机-----我来自行业1）客户群是政府机构或大企业的专用系统，如公安、保安、公路、石油开采、工厂调度等，还有车友会也采用对讲机相互联系。2）一对多的通话，将一个群组使用的机器调整为一个频率3）不按住“通话”键时只能听，要说话虚按住“通话”键，同一个群组的人都能听到。4）通话内容不够安全5）PTT（pushtotalk，一键通)功能，使手机能够实现对讲机的功能---新技术2.视频通信-----沟通看得见1）以可见的方式远程通信。会议、娱乐、监控、医疗、教育行业。QQ的视频对聊，高分辨率的大型视频会议系统。四、家电中的通信工具1.电视机----特殊的单向通信工具1）有线电视：在广播电视线路中传送的信号通过不同的频率（信道）传送到电视机的接收器上，电视机有专门的频率选择器来选择接收不同的频率，即频道。2）VOD(VideoOnDemand):将线路双向改造，安装机顶盒、电缆调制解调器（cablemodem),可以实现从用户端到信息源端的其他信息的传递。比如选择自己喜欢的电影和音乐。2.未来的信息家电家电内置芯片，通过有线或无线与通信网络连接，实现远程控制、监控家电的目的。通信基本概念通信发展史用什么实现通信？通信到底是干嘛的？Week1:Outlines(提纲)通信到底是干嘛的？下面分别解释3个问题：编码寻址优化一、用什么信息格式传递给对方-----编码1.通信第一个要解决的问题就是，如何把声音、图像、文本等变成电磁信号，如何把这么一系列的电磁信号有效传送到对方，又如何在对端还原为声音、图像和文本。对于语音通信，从这个电话机开始，信息开始进入“编码之旅”，声音信息通过整个通信网，它被数次变化编码形式，最终成功到达彼岸。2.通信中的每一种编码，都必须有非常严格规范的定义，要考虑诸多因素。编码是通信专业的基础课程。3.编码问题是信息用什么信息格式传送到目的地的问题集合，包括信息论重的信源编码和信道编码过程，包括数模、模数转换、抽样、复用解复用，也包括各种数据帧、分组、信元的封装格式。几种编码形式（信源编码）最广为流行的编码是美国标准信息交换码（AmericanStandardCodeforInformationInterchange,ASCII）。这是一种7位编码，它为每一个键盘字符和一些特殊功能分配一个唯一的组合。大多数PC，如果不能说是全部的话，和很多其他的计算机都使用这种编码。第二种最常用的编码是扩展的二进制表示的十进制编码（ExtendedBinaryCodedDecimalInterchangeCode,EBCDIC），它主要用于IBM大型机和外围设备。它是一种八位代码，因此包含256个不同字符。和ASCII码一样，它也有可打印字符和不可打印字符。博多码、莫尔斯码和二-十进制码（BCD）模拟信号与数字信号•数字信号（DigitalSignal），是通过一串特定电平序列来传输数据。在图像上，这些信号通常表现为一个矩形波•模拟信号由持续变化的电平构成，在图像上一般表现为正弦波奈奎斯特定理香农定理二、如何找到对方-----寻址1.第二个要解决的问题就是给任何信息的出发点和目的地做个编号，通过编号可以识别世界上任何一个出发点和目的地，并通过相关机制，是信息依照一定的路径在这两者之间传送。2.“寻址”第一要先如何分配地址，接着才是让信号通