通信工程专业学什么——通信原理

学历教育 2025-04-20 10:28:29

通信工程专业学什么

1、通信原理:主要讲解通信基础知识、模数信号原理、通信调制技术等。

通信工程专业学什么——通信原理通信工程专业学什么——通信原理


通信工程专业学什么——通信原理


通信工程专业学什么——通信原理


2、电视原理:主要内容包括黑白电视、彩色电视传像和显示的基本原理。

3、电磁场与电磁波:主要内容包括矢量场、静态场、技术及应用等。

4、信息论与编码原理:主要内容有信源、信道、信源及信道编码的概念与方法等。

5、天线与电波:主要讲解与电磁波进行信息传输的系统等。如广播、雷达、导航等。

6、移动通信及交换技术:移动通信主要介绍地面移动通信的基本原理和系统知识。

7、移动电视技术:内容主要包括视音频压缩编码技术、移动电视传输与组网技术、移动电视接收与应用技术。

就业方向

学生毕业后适合邮电部所属各邮电管理局及公司从事科研、技术开发、经营及管理工作,可入职移动应用产品、增值产品开发工程师、数字信号处理工程师、通信技术工程师、有线传输工程师、通信工程师、电信交换工程师、数据通信工程师、移动通信工程师、电信网络工程师等岗位。

通信业就业主要企业有移动、电信、联通等;华为、中兴、烽火科技、朗讯、西门子、富士通等设备厂商;华为、苹果、三星、小米、VIVO、OPPO等智能手机厂商。

简述通信原理

以现代通信系统为背景,系统、深入地介绍现代通信技术的基本原理,并以数字通信技术为主。主要内容包括:通信系统基本概念;随机信号分析;模拟调制系统;数字基带与频带传输系统;模拟信号的数字传输;数字信号的佳接收;复用和数字复接技术;错控制编码;同步技术与通信网等。

通信系统基本概念;随机信号分析;模拟调制系统;数字基带与频带传输系统;模拟信号的数字传输;数字信号的佳接收;复用和数字复接技术;错控制编码;同步技术与通信网等。

通信原理

以下是关于通信原理的基本介绍:

《通信原理》是2010年3月哈尔滨工业大学出版社出版的图书,作者是江晓林,杨明极,课程是通信、电子、信息领域中重要的专业基础课,是电子信息系各专业必修的专业基础课,本书讲述模拟通信和数字通信,且侧重于数字通信。是通信及信息专业的专业基础课教材,是在相关高等学校教师长期教学实践的基础上编写的。

本书讲述模拟通信和数字通信,且侧重于数字通信。

全书共分13章。主要内容包括:绪论、确定信号分析、随机过程和噪声分析、模拟信息传输、模拟信号的数字传输、数字信号的基带传输、数字信号的频带传输、信源及信源编码、信道及其复用技术、信道编码、同步原理、现代通信网、MATLAB通信仿真分析,各章节后面均备有相关习题与思考题。本书概念清楚,取材新颖,书中除列举了大量例题,还附有习题。

本书可作为髙等学校通信工程、信息工程、电子工程和其他相近专业本科生的教材,也可供通信工程技术人员和科研人员参考。通信系统作为一个实际系统,是为了满足与个人的需求而产生的,目的就是传送消息(数据、语音和图像等)。

通信技术的发展,特别是近30年来形成了通信原理的主要理论体系,即信息论基础、编码理论、调制与解调理论、同步和信道复用等。本课程教学的重点是介绍数字通信系统中各种通信信号的产生、传输和解调的基本理论和方法,使学生掌握和熟悉通信系统的基本理论和分析方法,为后续课程打下良好的基础。

通信工程是什么意思?需要那些基础知识?

通信工程自然是学习通讯方面的知识了,涉及电磁波,调制解调,编码解码,滤波器等知识。数学傅里叶变换等积分变换是要熟练掌握的,也要有点编程的基础知识。

通信工程(也作电信工程,旧称远距离通信工程、弱电工程)是电子工程的一个重要分支,同时也是其中一个基础学科。该学科关注的是通信过程中的信息传输和信号处理的原理和应用。本专业学习通信技术、通信系统和通信网等方面的知识,能在通信领域中从事研究、设计、制造、运营及在国民经济各部门和国防工业中从事开发、应用通信技术与设备。

卫星通信技术基本原理

一、卫星通信的基本工作原理

卫星通信简单地说就是利用卫星在空间做信号反射的作用将一个地面站的信号传输到另一个地面站,就如同镜面反射的道理类似。

镜面反射原理如图3-3所示。

面状覆盖:由于反射面远在太空,所以其覆盖面是地球表面广阔的区域(图3-4)。

卫星通信和地面有线通信不同的就是卫星传输的每一路信号都是单独占用一段空间频率的,例如做双向2M 通信的A、B 两点卫星站将占用4M的空间带宽,其中2MHz频率用于从A 点往B 点发射信号、另2MHz频率用于从B点往A点发送信息,一般情况下这两个频率是不可重复的。

图3-3 镜面反射原理 图3-4 面状覆盖

二、同步卫星通信特点

通信卫星是围绕地球运行,其运行轨迹是圆形或椭圆形的,而卫星运行轨道的平面是一定通过地球球心的。卫星运行轨道面与地球赤道平面的夹角“i”就叫做卫星轨道倾角。

i=0°时为赤道轨道、i=90°时为极地轨道,其他倾斜角时为倾斜轨道。

卫星通信中长用到的是静止轨道卫星也就是同步轨道卫星,它采用的就是赤道轨道,其特点如下(图3-5):

1)同步轨道卫星在地球赤道的上方36000km;

2)地球赤道的周长约为40000km;

3)星与星间安全的距离为2.5°。

用同步卫星做通信时,信号往返一次地面到卫星需要传输7万多千米,而电磁波的传输速度为30×104km/s,因此卫星通信信号的传输是一定会有时延的(图3-6)。卫星通信传输的信号地面到卫星的往返就叫做信号一跳,信号一跳的传输时延:0.25s/跳。

图3-5 同步轨道卫星 图3-6 卫星通讯的信号时延

可以根据卫星信号的传输方式来确定卫星通信的方式:

1)双跳方式:信息从源地址经卫星中继后先到达一个中转卫星站(一般为网管主站);再次经卫星中继后才到达目的地址卫星通信系统。

2)单跳方式:信息从源地址经卫星中继后直接到达目的地址的卫星通信系统,用户站通过主站进行呼叫建立。

用户间的通信是完成的。

卫星通信的频段特点如下(图3-7):

图3-7 卫星通信的频段及频率范围

1)L波段:L波段资源十分匮乏,只有少数的应用系统能用到,如海事卫星、GPS、北斗卫星等,用户上传的数据速率有限,可用于数据量极小的短信、遥测和文本传送等。

2)C波段:C波段频率较低,受雨雾天气的影响较小,信号覆盖均匀,对于国内内陆以外区域应用较为理想;它的不足之处是天线系统体积庞大,受地面微波通信等设备的干扰可能性大,对C波段卫星站点建设仍有较严格的技术要求。

3)Ku波段:Ku波段频率稍高,它的天线设备体积比C波段的要小很多,它的信号覆盖有很强的针对性,在我国沿海海域,近海应用还可以,但到了远洋海域要实现通信就比较困难了,相对C波段来说,Ku波段抵抗雨雾衰耗能力要弱,一般来说,在遇到大雨以上的天气时有通信中断的可能。

4)Ka波段:目前只有由泰国某控制的IPStar卫星通信系统使用这个频段,而且只用于从卫星控制中心到卫星的部分,用户部分还是使用Ku频段。

目前在国内使用多的是Ku波段卫星,对Ku波段卫星通信影响的就是气候原因,如下雨天(图3-8)。

图3-8 气候对卫星通信的影响

三、卫星通信的多址技术概念介绍

卫星通信时从多个不同的地面站发往卫星的射频信号需要在卫星转发器上进行射频信道复用。为了共用一颗卫星同时进行多边通信,要求各地面站发射的信号在转发器上互不干扰。为此,就需要事先规定和划分好传输信息所必需的频率、时间、波形和空间等,并合理地分配给进行通信的各个地面站。这种以不同的划分方式应用在通过卫星建立多个站点间通信的技术就叫做多址技术。

目前可应用的多址技术有:频分多址(FDMA/SCPC);时分多址(TDMA);码分多址(CDMA);空分多址(SDMA)。

1)频分多址(FDMA/SCPC):是按频率划分空间资源的方式,就是各个地面站分配不同的工作频率,使其工作时互不干涉。常见的成熟系统代表如 Comtech的Vipersat系统。

2)时分多址(TDMA):是一种给每个地面站规定工作时隙的空间资源分配方式,各个地面站工作在同一频率上,只是不同的站在规定好的不同时间分别使用频率而互不干涉。常见的成熟系统代表如Linkstar、iDirect系统。

3)码分多址(CDMA):是一种给各个地面站分配一个专属的地址码的扩频通信多址方式。工作时所有地面站可以不受发射时间和频率的限制(可以相互重叠),只是接收端会根据匹配的地址码收取信息。

4)空分多址(SDMA):是一种按地域划分空间波束覆盖的技术,就是由卫星发出的是多个窄波束,分别指向不同的空间区域,这样就可以不同区域里使用同样的频率进行工作,也不受时间限制,但在同一波束里工作的地面站还是必须采用FDMA/TDMA/CDMA中的一种方式来划分使用的资源,以使工作互不干涉。常见的成熟系统代表如iPstar系统。

四、如何查看和利用卫星覆盖图——典型的卫星覆盖图案例介绍

卫星EIRP覆盖和G/T覆盖示意图是我们进行设备配置及链路计算时经常要用到的,从卫星信号覆盖图上可以查到卫星公司提供的相应卫星在各地接收及发射信号的相对能力强弱情况。通过EIRP信号覆盖示意图(图3-9),可以考察卫星转发下来的信号在各地覆盖强弱关系,图中等值线标值越高代表信号强度越大,相应地在该地可配置的天线口径就可以相对减小;通过G/T信号覆盖示意图(图3.10),可以考察卫星针对各地上行信号的接收灵敏度,同样图中等值线标值越高的地方表示在需要同等发射能力的情况下可以配置相对较小的功放。

具体的天线及功放配置需要通过卫星公司做专业的链路计算得到,但相对关系可以通过覆盖图得到。例如,在EIRP值为52、D/T 值为5的地区(参考地区:)配置了一面2.4m天线、16W 功放;如果需要按同样的发射接收能力在EIRP值为49、D/T值为2的地区(参考地区:呼和浩特)配置天线和功放,需要相应改为3.7m 天线和32W功放。

图3-9 卫星EIRP覆盖示意图(dBW) 图3-10 卫星G/T覆盖示意图(dB/K)

简述网络通信的工作原理是什么?

络通信的工作原理1)TCP/IP协议的数据传输过程:

TCP/IP协议所采用的通信方式是分组交换方式。所谓分组交换,简单说就是数据

在传输时分成若干段,每个数据段称为一个数据包,TCP/IP协议的基本传输单位是数

据包,TCP/IP协议主要包括两个主要的协议,即TCP协议和IP协议,这两个协议可以

联合使用,也可以与其他协议联合使用,它们在数据传输过程中主要完成以下功能:

1)首先由TCP协议把数据分成若干数据包,给每个数据包写上序号,以便接收端

把数据还原成原来的格式。

2)IP协议给每个数据包写上发送主机和接收主机的地址,一旦写上的源地址和目

的地址,数据包就可以在物理网上传送数据了。IP协议还具有利用路由算法进行路

由选择的功能。

3)这些数据包可以通过不同的传输途径(路由)进行传输,由于路径不同,加上其

它的原因,可能出现顺序颠倒、数据丢失、数据失真甚至重复的现象。这些问题都

由TCP协议来处理,它具有检查和处理错误的功能,

必要时还可以请求发送端重发。

简言之,IP协议负责数据的传输,而TCP协议负责数据的可靠传

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