现代通信技术

通信技术和通信产业20世纪80年代以来发展最快的领域之一。不论是在国际还是在国内都是如此。这是人类进入信息社会的重要标志之一。通信就是互通信息。从这个意义上来说，通信在远古的时代就已存在。人之间的对话是通信，用手势表达情绪也可算是通信。以后用烽火传递战事情况是通信，快马与驿站传送文件当然也可是通信。现代的通信一般是指电信，国际上称为远程通信。

纵观通信的发展分为以下三个阶段:第一阶段是语言和文字通信阶段。在这一阶段，通信方式简单，内容单一。第二阶段是电通信阶段。1837年，莫尔斯发明电报机，并设计莫尔斯电报码。1876年，贝尔发明电话机。这样，利用电磁波不仅可以传输文字，还可以传输语音，由此大大加快了通信的发展进程。1895年，马可尼发明无线电设备，从而开创了无线电通信发展的道路。第三阶段是电子信息通信阶段。从总体上看，通信技术实际上就是通信系统和通信网的技术。通信系统是指点对点通所需的全部设施，而通信网是由许多通信系统组成的多点之间能相互通信的全部设施。而现代的主要通信技术有数字通信技术，程控交换技术，信息传输技术，通信网络技术，数据通信与数据网，ISDN与ATM技术，宽带IP技术，接入网与接入技术。

数字通信即传输数字信号的通信，是通过信源发出的模拟信号经过数字终端的心愿编码成为数字信号，终端发出的数字信号，经过信道编码变成适合与信道传输的数字信号，然后由调制解调器把信号调制到系统所使用的数字信道上，在传输到对段，经过相反的变换最终传送到信宿。数字通信以其抗干扰能力强，便于存储，处理和交换等特点，已经成为现代通信网中的最主要的通信技术基础，广泛应用于现代通信网的各种通信系统。程控交换技术即是指人们用专门的电子计算机根据需要把预先编好的程序存入计算机后完成通信中的各种交换。程控交换最初是由电话交换技术发展而来，由当初电话交换的人工转接，自动转接、电子转接、程控转接技术，到后来，由于通信业务范围的不断扩大，交换的技术已经不仅仅用于电话交换，还能实现传真，数据，图像通信等交换。程控数字交换机处理速度快，体积小，容量大，灵活性强，服务功能多，便于改变交换机功能，便于建设智能网，向用户提供更多，更方便的电话服务。随着电信业务从以话音为主向以数据为主转移，交换技术也相应地从传统的电路交换技术逐步转向基于分组的数据交换和宽带交换，以及适应下一代网络基于IP的业务综合特点的软交换方向发展。

信息传输技术主要包括光纤通信，数字微波通信，卫星通信，移动通信以及图像通信。

光纤是以光波为载频，以光导纤维为传输介质的一种通信方式，其主要特点是频带宽，比常用微波频率高104~105倍;损耗低，中继距离长;具有抗电磁干扰能力;线经细，重量轻;还有耐腐蚀，不怕高温等优点。

数字微波中继通信是指利用波长为1m~1mm范围内的电磁波通过中继站传输信号的一种通信方式。其主要特点为信号可以"再生";便于数字程控交换机的连接;便于采用大规模集成电路;保密性好;数字微波系统占用频带较宽等的优点，因此，虽然数字微波通信只有二十多年的历史，却与光纤通信，卫星通信一起被国际公认为最有发展前途的三大传输手段。

卫星通信简单而言就是地球上的无线电通信展之间利用人在地球卫星作中继站而进行的通信。其主要特点是: 通信距离远，而投资费用和通信距离无关; 工作频带宽，通信容量大，适用于多种业务的传输;通信线路稳定可靠;通信质量高等优点。

早期的通信形式属于固定点之间的通信，随着人类社会的发展，信息传递日益频繁，移动通信正是因为具有信息交流灵活，经济效益明显等优势，得到了迅速的发展，所谓移动通信，就是在运动中实现的通信。其最大的优点是可以在移动的时候进行通信，方便，灵活。移动通信系统主要有数字移动通信系统(GSM),码多分址蜂窝移动通信系统(CDMA)。

对于通信网，主要分为电话网，支撑网和智能网。电话网是进行交互型话音通信，开放电话业务的电信网;一个完整的电信网除了有以传递信息为主的业务网外，还需要有若干个用以保障业务网正常运行，增强网络功能，提高网络服务质量的支撑网络，这就是支撑网，支撑网主要包括No。7信令网，数字同步网和电信管理网。而智能网是在原有的网络基础上，为快速，方便，经济，灵活的生成和实现各种电信新业务而建立的附加网络结构。

在通信领域，信息一般可以分为话音，数据和图像三大类型。数据是具有某种含义的数字信号的组合，如字母，数字和符号等，传输时这些字母，数字和符号用离散的数字信号逐一表达出来，数据通信就是将这样的数据信号夹道数据传输信道上传输，到达接收地点后再正确地恢复出原始发送的数据信息的一种通信方式。其主要特点是:人-机或机-机通信，计算机直接参与通信是数据通信的重要特征;传输的准确性和可靠性要求高;传输速率高;通信持续时间差异大等。而数据通信网是一个由分布在各地数据终端设备，数据交换设备和数据传输链路所构成的网络，在通信协议的支持下完成数据终端之间的数据传输与数据交换。

数据网是计算机技术与近代通信技术发展相结合的产物，它是信息采集，传送，存储及处理融为一体，并朝着更高级的综合体发展。纵观通信技术的发展，虽然只有短短的一百多年的历史，却发生了翻天覆地的变化，由当初的人工转接到后来的电路转接、程控交换，分组交换，还有可以作为未来分组化核心网用的ATM交换机，IP路由器;由单一的固定电话到卫星电话，移动电话，IP电话等等，以及由通信和计算机结合的各种其他业务，第三代通信技术的即将上市，以及以后的第四代通信，随着通 信技术的发展，人类社会已经逐渐步入信息化的社会。

1962年，第一次跨大西洋的电视转播:1962年7月11日，"电星1号"在美国缅园州的安多弗站与英国的贡希站和法国的普勒默--博多站之间成功地进行了横跨大西洋的电视转播和传送多路电话试验。

1963年7月26日，美国国家航空宇航局发射了"同步2号"(Syncom Ⅱ)通信卫星，在非洲、欧洲和美国之间进行电话、电报、传真通信。由于这颗卫星有30度倾角，因此它的运行轨道相对于地面作8字形移动，而非真正的"同步"，所以还不能称之为"静止卫星"。

1963年8月23日，肯尼迪总统引用莫尔斯拍发的第一份公众电报报文"上帝创造了何等奇迹"结束了他与尼日利亚总理会话，这是经"辛康姆(Syncom)"通信卫星的第一次电话会话，声音传播了72000多公里。

1964年，世界上第一颗地球同步静止轨道通信卫星:1964年8月19日，美国发射了"同步3号"(Syncom Ⅲ)卫星。这是世界上第一颗地球同步静止轨道通信卫星。1958年12月18日，美国发射了第一颗通信卫星，由于技术上的原因，仅仅工作了13天。从此，卫星通信进入实验阶段。1963年至1964年美国发射了三颗实验性地球同静止轨道卫星，只有第三颗卫星"同步3号"完全成功。

1964年，开始卫星通信业务:1964年8月20日，成立了以美国通信卫星有限公司为首的"国际通信卫星财团"，次年更名为"国际通信卫星组织"，即著名的INTELSAT。这一组织总部设在华盛顿，其宗旨是建议和发展一个全球通信卫星系统，一视同仁地供世界各国使用，以便改进其电信服务。确立了卫星通信体制和标准地球站的性能标准，卫星通信业务从此正式成为一种国际间的商用业务。

1965年，同步卫星通信时代的开始:1965年的4月6日，国际卫星通信组织(INTERSAT)发射了一颗半试验、半实用的静止通信卫星--"晨鸟"(Early Bird)，又称为"国际通信卫星-Ⅰ( Intelsat 1)"，作为世界上第一颗实用型商业通信卫星，它为北美和欧洲之间提供通信服务，开创了卫星商用通信的新时代。"晨鸟"标志着卫星通信从试验阶段转入实用阶段，同步卫星通信时代的开始

1999年，开通全球海上遇险和安全系统:1999年2月1日，GMDSS系统在全世界各航运国家全面启用。与在此之前广泛应用的呼救信号"SOS"不同，GMDSS是是一个船岸间通信新系统--"全球海上遇险和安全系统"。它由卫星通信系统和地面无线电通信系统两大部分组成。卫星系统又包括国际海事卫星分系统和极低轨道搜救卫星分系统两部分。GDMSS是建立在先进的卫星通信技术、数字技术和计算机技术的基础上的先进系统，在船只遇难时，不仅能向更大的范围更迅速、更可靠地发出救难信息，还能以自动、半自动的方式取代以前的人工报警方式。

所谓通信，最简单的理解，也是最基本的理解，就是人与人沟通的方法。无论是电话， 还是网络，解决的最基本的问题，实际还是人与人的沟通。现代通信技术，就是随着科技的不断发展，如何采用最新的技术来不断优化通信的各种方式，让人与人的沟通变得更为便捷，有效。这是一门系统的学科，3G就是其中的重要课题。

《现代通信技术(第2版)》全面地介绍各类通信系统的技术特点、基本原理及主要应用。全书共分10章，第1章和第2章从电信系统的基本概念入手，概括介绍电信系统的整体架构;第3章以电话通信为例，介绍典型通信系统的通信过程及相关技术;第4章到第7章详细介绍数据通信、移动通信、光纤通信、微波及卫星通信的基本原理及关键技术;第8章和第9章介绍接入网与智能网的技术及应用;第10章介绍值得关注的一些电信新技术。

《现代通信技术(第2版)》可作为通信工程、网络工程等专业高职高专教材或管理信息系统、电子信息专业本科生教材，也可作为通信工程技术人员的参考书。

书 名: 现代通信技术与应用第3版

作 者:孙青华

出版社: 高等教育出版社

出版时间: 2011年7月1日

ISBN:9787040322170

开本: 16开

定价: 29.80 元