《普通高等教育“十二五”創新型規劃教材:現代通信技術》系統介紹了有線傳輸技術、無線傳輸技術、數據交換原理以及不同的接入方式,系統地反映了現代通信系統的構成和各部分的原理。
《普通高等教育“十二五”創新型規劃教材:現代通信技術》內容可概括為三部分:第一部分介紹了通信歷史的演進過程、信息時代的基本情況。在這部分中,重點講述通信系統的傳輸技術,分為有線傳輸技術及無線傳輸技術。第二部分為現代交換技術,從電路交換,到數據交換,再到最新的光交換技術。第三部分為接入技術,分為有線接人方式、無線接入方式和混合接入方式。
相信讀者通過閱讀《普通高等教育“十二五”創新型規劃教材:現代通信技術》,可以對現代通信相關技術有比較系統的了解。《普通高等教育“十二五”創新型規劃教材:現代通信技術》可作為高等工科院校通信工程和相關專業的高年級本科生教材。
新:新思路、新領域、新技術、新變革 活:模塊化、立體化、可擴展 精:精品、精心、精致
第1章 通信技術發展簡史
1.1 通信系統的基本概念
1.2 通信技術發展歷史回顧
1.2.1 電報的發明
1.2.2 電話的發明
1.2.3 電磁波的發現
1.2.4 無線電報的發明
1.2.5 無線電通信的發明
1.2.6 尋呼機誕生
1.2.7 蜂窩式移動電話
1.2.8 銥星系統
第2章 有線傳輸技術
2.1 傳輸介質
2.1.1 傳輸介質的分類
2.1.2 傳輸介質與傳輸技術的設計
2.2 雙絞線概述
2.2.1 雙絞線的結構
2.2.2 雙絞線的特征
2.2.3 雙絞線的分類
2.2.4 雙絞線的特點
2.2.5 雙絞線的應用
2.3 同軸電纜的概述
2.3.1 同軸電纜的概述
2.3.2 同軸電纜的特點
2.3.3 同軸電纜的應用
2.4 光纖通信系統概述
2.4.1 光波的波段劃分
2.4.2 光纖通信的發展和現狀
2.4.3 光纖通信系統的基本組成
2.4.4 光纖通信系統的傳輸碼型
2.4.5 光纖通信系統的特點
2.5 光纖和光纜
2.5.1 光纖的結構和類型
2.5.2 光纖的損耗
2.5.3 光纖的色散
2.5.4 光纜簡介
2.6 光端機
2.6.1 光源
2.6.2 光源器件
2.6.3 光電檢測器
2.7 光放大器
2.7.1 光放大器簡述
2.7.2 光纖放大器及其分類
2.7.3 摻鉺光纖放大器
2.7.4 拉曼光纖激光放大器
2.8 光波分復用技術
2.8.1 WDM技術簡介
2.8.2 WDM技術的分類
2.8.3 WDM系統的基本形式
2.8.4 WDM技術的主要特點
2.8.5 DWDM技術
習題
第3章 移動通信
3.1 移動通信簡介
3.1.1 移動通信概述
3.1.2 移動通信的特點
3.1.3 移動通信業務分類
3.1.4 移動通信的工作方式
3.1.5 移動通信工作頻段
3.2 電波傳播
3.3 移動通信中的編碼與解碼
3.3.1 語音編碼技術
3.3.2 信道編、譯碼
3.3.3 調制技術
3.3.4 分集合并技術
3.4 移動通信組網
3.4.1 移動通信網的體制
3.4.2 信道的配置與選取控制
3.4.3 數字蜂窩移動通信的交換技術
……
第4章 衛星通信
第5章 數字微波通信及大氣激光通信
第6章 電路交換技術
第7章 數據交換技術
第8章 光交換技術
第9章 接入網概述
第10章 銅線接入技術
第11章 光纖接入技術
第12章 無線接入技術
參考文獻
頻率選擇性衰落是指信號中各分量的衰落狀況與頻率有關,即傳輸信道對信號中不同頻率成分有不同的、隨機的響應。由于信號中不同頻率分量衰落不一致,因此衰落信號波形將產生失真。
時延擴展是指由于電波傳播存在多條不同的路徑,路徑長度不同,且傳輸路徑隨移動臺的運動而不斷變化,因而可能導致發射端一個較窄的脈沖信號在到達接收端時變成了由許多不同時延脈沖構成的一組信號。
移動臺接收信號的強度隨移動臺的運動產生隨機變化的現象稱為衰落。這種隨機變化的周期從幾分之一秒到數幾小時而不同。移動通信電波傳播中的衰落常分為慢衰落和快衰落兩種。慢衰落,又稱長期衰落,指接收信號強度隨機變化比較緩慢的衰落,具有十幾分鐘或幾小時的長衰落周期。慢衰落通常是由電波傳播中的陰影效應以及能量擴散所引起的,具有對數分布的統計特性。快衰落,又稱短期衰落或多徑衰落,指接收信號強度隨機變化較快的衰落,具有幾秒鐘或幾分鐘的短衰落周期。快衰落通常是由電波傳播中的多徑效應所引起的,具有萊斯分布或瑞利分布的統計特性。當發射機和接收機之間有視距路徑時一般服從萊斯分布,無視距路徑時一般服從瑞利分布。
路徑損耗是上述現象的一個綜合結果,指的是信號從發射天線經無線路徑傳播到接收天線時的功率損耗。路徑損耗的一個主要原因是電波會隨著距離而擴散,從而使接收機的接收功率隨著傳輸距離的增加而減小。路徑損耗的另一個原因是地表以及地表上的各種障礙物的影響,因而,影響路徑損耗的主要要素有:傳輸距離、天線高度等。
3.電波傳播的分類
當電波頻率、移動體和電波傳播環境不同時,電波傳播特性也不相同。在對電波傳播特性進行研究時,可以根據電波的頻率分為甚低頻(VLF)、低頻(LF)、中頻(MF)、高頻(HF)、甚高頻(VHF)、特高頻(UHF)和更高頻(超高頻、極高頻等)幾種情況。其中甚高頻和特高頻是目前移動通信電波傳播研究工作應側重的頻段。
電波傳播也可以根據移動通信系統的類型,分為陸地移動通信的電波傳播、海上移動通信的電波傳播、空中移動通信的電波傳播和衛星移動通信的電波傳播等。而陸地移動通信的電波傳播又可分為自由空間電波傳播、建筑物內電波傳播、隧道內電波傳播、小區電波傳播等。
另外,還可以根據電波傳播的途徑,分為地波傳播、空間傳播、電離層傳播等幾種情況。
4.典型電波傳播的分析
為什么構建無線信道模型?移動無線傳播面臨的是隨時變化的、復雜的環境。首先,傳播環境復雜,傳播機理多種多樣。幾乎包括了電波傳播的所有過程,如直射、繞射、反射、散射。其次,由于用戶臺的移動性,傳播參數隨時變化,引起接收場強、時延等參數的快速波動。因此在設計無線通信技術或進行移動通信網絡建設之前,必須對信號的傳播特征、通信環境中可能受到的系統干擾等進行估計,這時的主要依據就是各種不同條件下的無線信道模型。舉例來說,在移動網絡規劃中,如果話務量分布相同,但是建筑物、植被等情況不同,那么就必須應用不同的傳播模型。
5.無線信道模型的分類
無線信道模型一般可分為室內傳播模型和室外傳播模型,后者又可以分為宏蜂窩模型和微蜂窩模型。表3.1給出了常見的信道傳播模型。
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