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通信工程是什么 通信系统总体结构是什么 通信系统设计中的关键因素是什么

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来源:尚七网综合

2019-11-08 14:04:10

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通信原理是大学通信专业的一门必修、重要专业课。这门课的知识体系涵盖了信号系统、信息论、随机过程等多个学科,对于数学也有较高要求。所以对于广大的大学生朋友们,这是一个挑战!对于通信工作者来说,它也是解决问题的利器,身边需常备“通信原理”的教材,随时翻阅。

通信是什么?

通信技术是一种将数据从一个地方传送到另一个地方的技术。在任何类型的通信过程中,至少有三个要素,发送者(发射机)、接收者以及通道。广义讲:无论采用什么方法、使用什么传输媒介,只要将信息从一地传送到另一地,均可称为通信。

古代的飞鸽传书、烽火台都是通信。飞鸽传输的通信媒介是一只鸽子,它能够把绑在腿上的信息传递给对方。烽火台通过光传播,利用浓烟将前线敌人入侵的消息传递给后方。如果狭义的讲,通信一般只指现在的“电”通信。如电话、广播电视、无线通信等,通过有线或者无线电磁波来传递信息。

我们日常遇到的通信系统都比较复杂,但这些复杂的通信系统不是一蹴而就的,它们都经历了从简单到复杂、有线到无线、模拟到数字的发展历程。

信道是什么?

信道是一种物理介质,通过它来跟踪传输的信号。例如,我们家里使用的WiFi、有线局域网,蓝色的网线是信道,你的电脑可以是发射机,女朋友的电脑可以是接收机。

像手机这样的移动通信工具呢?

我们的手机和基站之间是双向通信的,均可以是发射机或者接收器。而在手机和基站之间的空中,所有其他障碍(例如,山、建筑等)可以是一个通道。简而言之,来自发射机的信号(数据)总是通过特定的信道到达接收者。

为什么会有这样的差异?从直觉上看,您可能会想到以下几个可能的原因。

1.发射机没有发送清晰的信号。(它本应发送与插图中所示形状完全相同的形状,但却未能发出如此清晰的信号)。

2.接收者没有很好地检测到信号。3.信号通过信道时发生变化(失真)。

任何这些问题都可能发生。实际上,在大多数情况下,所有这些问题都是同时发生的。研究通信技术的目的是为了尽可能地减少这些问题。

1.设计一个发送器,可以发射完全符合我意愿的信号?

2.如何减少信道产生的失真(噪声)的影响?

3.设计一个能够准确地检测到我所想要的信号的接收器?

哈哈。这时你可能会从课本中回忆起所有那些数学方程和技术,如传递函数、卷积、反褶积、脉冲响应、滤波、衰落等,而不知道为什么我们需要这些东西,以及这些东西是如何给出上述基本问题的答案?

其中最困难的问题是什么?我认为这是问题2。我们从教科书中学到的大部分理论和技术主要是为了找到问题2的答案。换句话说,如果我们能够找到这样的一种媒介(通道),不扭曲通过它的信号,大部分的教科书就要变薄很多了。

通信系统总体结构

下面是一个典型的通信系统的例子。更具体地说,它是一种典型的无线通信结构。绿色的部分在无线和有线通信中都会看到,而紫色的部分可以在无线通信中看到。数字通信教科书或信号处理书籍中看到的是与绿色相关的部分。你在RF教材中看到的是紫色部分。在这里,班长不会详细地评论这些组件中的每一个。把这个插图放在这里的目的,只是给你一个完整的通信系统框架。

通信系统设计中的关键因素

在大多数通信中,我们将面临下面的挑战。班长在大学的时候,学习通信技术,一开始觉得很简单,但是慢慢地发现有很多东西需要学习,比一开始想象的要多得多。

但是后来才知道,了解这些细节是用来应对这些挑战的。

1.快速可靠(5G时代如何比4G更快速,更可靠?大带宽和差错控制)

2.多设备共享(想想通信系统中的多址技术)

3.更加智能,弹性伸缩

当你学习某项通信技术,你可以问问自己,你学的这个东西是干嘛的?它可以提高速度?还是为了提高可靠性?还是与媒体共享或可伸缩性有关?

后续学习方向

不管学习工科的哪一门类,最大的问题是‘我需要先学理论吗?’还是“我需要跳进一个应用程序,先有一些亲身体验吗?”正如你可能猜到的,对此没有任何明确的答案。无论你走哪一条路(首先是理论,还是先动手),你都会因为你没有经历过的方式而感到缺少一些东西。

如果你以理论为先(比如从大学开始学习),你会想:“我为什么要学这些奇怪的东西?","这在实际意义上意味着什么?”“这真的对日常工程工作有帮助吗?”如果没有明确的答案来回答这些问题,要坚持这些理论(教科书)是很有挑战性的。

如果你先动手(经验),你可能会遇到许多情况:“我知道这起作用,但为什么会起作用呢?我现在看到了这是怎么回事?”为什么书上和技术规范中提出了如此奇怪的算法和方程式?为了找到这些问题的答案,你需要对你所在领域的理论背景进行一些研究

以上就是福建宁德优路教育培训学校小编为您整理通信工程是什么 通信系统总体结构是什么 通信系统设计中的关键因素是什么的全部内容,更多精彩请进入通信工程栏目查看

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