*,*,单击此处编辑母版标题样式,哈尔滨理工大学,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第 1 章 绪论,1.2通信系统分类与通信方式,1.2.1通信系统的分类,1,按通信业务分类,按通信业务分，通信系统有话务通信和非话务通信。电话业务在电信领域中一直占主导地位，它属于人与人之间的通信。近年来，非话务通信发展迅速，非话务通信主要是分组数据业务、计算机通信、数据库检索、电子信箱、电子数据交换、传真存储转发、可视图文及会议电视、图像通信等。由于电话通信最为发达，因而其他通信常常借助于公共的电话通信系统进行。,未来的综合业务数字通信网中各种用途的消息都能在一个统一的通信网中传输。此外，还有遥测、遥控、遥信和遥调等控制通信业务。,11/19/2024,哈尔滨理工大学,1.2通信系统分类与通信方式1.2.1通信系统的分类 10/,1,2 按调制方式分类,根据是否采用调制，可将通信系统分为基带传输和频带（调制）传输。基带传输是将未经调制的信号直接传送，如音频市内电话。频带传输是对各种信号调制后传输的总称。调制方式很多，表 1-1 列出了一些常见的调制方式。,11/19/2024,哈尔滨理工大学,2 按调制方式分类10/6/2023哈尔滨,2,表 1-1常见的调制方式,调 制 方 式,用途,连续调制,线性调制,常规双边带调制,广播,抑制载波双边带调幅,立体声广播,单边带调幅SSB,载波通信、无线电台、数传,残留边带调幅VSB,电视广播、数传、传真,非线性调制,频率调制FM,微波中继、卫星通信、广播,相位调制PM,中间调制方式,数字调制,幅度键控ASK,数据传输,频移键控FSK,数据传输,11/19/2024,哈尔滨理工大学,表 1-1常见的调制方式 调 制 方 式 用途 连续调制线,3,调 制 方 式,用途,脉冲数字调制,数字调制,相位键控PSK、DPSK、QPSK等,数据传输、数字微波、空间通信,其他高效数字调制QAM、MSK等,数字微波、空间通信,脉冲模拟调制,脉幅调制PAM,中间调制方式、遥测,脉宽调制PDM(PWM),中间调制方式,脉位调制PPM,遥测、光纤传输,脉冲数字调制,脉码调制PCM,市话、卫星、空间通信,增量调制DM,军用、民用电话,差分脉码调制DPCM,电视电话、图像编码,其他语言编码方式ADPCM、APC、LPC,中低速数字电话,续表（2）,11/19/2024,哈尔滨理工大学,调 制 方 式 用途 数字调制相位键控PSK、DPSK、,4,3 按信号特征分类,按照信道中所传输的是模拟信号还是数字信号，相应地把通信系统分成模拟通信系统和数字通信系统。,4 按传输媒质分类,按传输媒质分，通信系统可分为有线通信系统和无线通信系统两大类。有线通信是用导线（如架空明线、同轴电缆、光导纤维、波导等）作为传输媒质完成通信的，如市内电话、有线电视、海底电缆通信等。无线通信是依靠电磁波在空间传播达到传递消息的目的的，如短波电离层传播、微波视距传播、卫星中继等。,11/19/2024,哈尔滨理工大学,3 按信号特征分类10/6/2023哈尔滨,5,5 按工作波段分类,按通信设备的工作频率不同可分为长波通信、中波通信、短波通信、远红外线通信等。表 1-2 列出了通信使用的频段、常用的传输媒质及主要用途。,工作波长和频率的换算公式为,式中，为工作波长，,f,为工作频率，,c,为光速。,（1.2-1）,11/19/2024,哈尔滨理工大学,5 按工作波段分类工作波长和频率的换,6,表 1,2 通信波段与常用传输媒质,频率范围,波长,符号,传输媒质,用途,3 Hz30 kHz,10,4,10,8,m,甚低频VLF,有线线对长波无线电,音频、电话、数据终端长距离导航、时标,30300 kHz,10,3,10,4,m,低频LF,有线线对长波无线电,导航、信标、电力线通信,300 kHz3 MHz,10,2,10,3,m,中频MF,同轴电缆短波无线电,调幅广播、移动陆地通信、业余无线电,330 MHz,1010,2,m,高频HF,同轴电缆短波无线电,移动无线电话、短波广播定点军用通信、业余无线电,30300 MHz,110 m,甚高频VHF,同轴电缆米波无线电,电视、调频广播、空中管制、车辆、通信、导航,11/19/2024,哈尔滨理工大学,表 1 2 通信波段与常用传输媒质频率范围 波,7,续表（2）,频率范围,波长,符号,传输媒质,用途,300 MHz3 GHz,10100 cm,特高频UHF,波导,分米波无线电,微波接力、卫星和空间通信、雷达,330 GHz,110 cm,超高频SHF,波导,厘米波无线电,微波接力、卫星和空间通信、雷达,30300 GHz,110 mm,极高频EHF,波导,毫米波无线电,雷达、微波接力、射电天文学,107108 GHz,310-5 310-4 cm,紫外可见光红外,光纤激光空间传播,光通信,11/19/2024,哈尔滨理工大学,续表（2）频率范围 波长 符号 传输媒质 用途300 MHz,8,6 按信号复用方式分类,传输多路信号有三种复用方式，即频分复用、时分复用和码分复用。频分复用是用频谱搬移的方法使不同信号占据不同的频率范围；时分复用是用脉冲调制的方法使不同信号占据不同的时间区间；码分复用是用正交的脉冲序列分别携带不同信号。传统的模拟通信中都采用频分复用，随着数字通信的发展，时分复用通信系统的应用愈来愈广泛，码分复用主要用于空间通信的扩频通信中。,11/19/2024,哈尔滨理工大学,6 按信号复用方式分类10/6/2023哈尔滨理工大学,9,1.2.2通信方式,1 按消息传递的方向与时间关系分,对于点与点之间的通信，按消息传递的方向与时间关系，通信方式可分为单工、半双工及全双工通信三种。,单工通信，,是指消息只能单方向传输的工作方式，因此只占用一个信道，如图1-6(a)所示。广播、遥测、遥控、无线寻呼等就是单工通信方式的例子。,11/19/2024,哈尔滨理工大学,1.2.2通信方式10/6/2023哈尔滨理工大学,10,图 1-6单工、半双工和全双工通信方式示意图,(a)单工；(b)半双工；(c)全双工,11/19/2024,哈尔滨理工大学,图 1-6单工、半双工和全双工通信方式示意图10/6,11,半双工通信，,是指通信双方都能收发消息，但不能同时进行收和发的工作方式，如图 1-6(b)所示。例如，使用同一载频的对讲机，收发报机以及问询、检索、科学计算等数据通信都是半双工通信方式。,全双工通信，,是指通信双方可同时进行收发消息的工作方式。一般情况全双工通信的信道必须是双向信道，如图 1-6(c)所示。普通电话、手机都是最常见的全双工通信方式，计算机之间的高速数据通信也是这种方式。,11/19/2024,哈尔滨理工大学,半双工通信，是指通信双方都能收发消息，但不,12,2按数字信号排列顺序分,在数字通信中，按数字信号代码排列的顺序可分为,并行传输,和,串行传输,。并行传输是将代表信息的数字序列以成组的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输，如图 1-7（a）所示。并行传输的优点是节省传输时间，但需要传输信道多，设备复杂，成本高，故较少采用，一般适用于计算机和其他高速数字系统，特别适用于设备之间的近距离通信。,串行传输是数字序列以串行方式一个接一个地在一条信道上传输，如图 1-7(b)所示。通常，一般的远距离数字通信都采用这种传输方式。,此外，还可以按通信的网络形式划分。由于通信网的基础是点与点之间的通信，所以本课程的重点放在点与点之间的通信上。,11/19/2024,哈尔滨理工大学,2按数字信号排列顺序分10/6/2023,13,图 1-7并行和串行通信方式示意图,(a)并行传输；(b)串行传输,11/19/2024,哈尔滨理工大学,图 1-7并行和串行通信方式示意图10/,14,