图书前言

通信就是信息的传输。它随人类社会而产生,共人类社会而发展。语言产生之前,便有结绳记事、击鼓传情等原始通信手段,后来又出现了以火光传输信息的烽火墙等方式。但上述手段都只能传输极其简单的信息。文字的发明、书信的使用、驿站的修建,使详细信息的远距离传输成为可能。但真正实现消息畅通、快速、准确、高效、远距离的传输是利用电作为信息传输载体才开始的。1753年2月17日,《苏格兰人》杂志发表了署名C.M的书信,首次提出用电进行通信的设想,由此逐渐拉开电信时代的序幕。从1837年莫尔斯发明电报,1876年贝尔发明电话以来,经百余年发展,通信已走进千家万户,成为国家建设、民众生活极其重要的工具。通信由传统的电报、电话等单一品种扩大到传真、数据通信、图像通信、电视广播、多媒体通信等新业务;传输介质由明线、无线短波、电缆发展到微波、卫星、海缆和光缆;交换设备由机电制布线逻辑方式向计算机程序控制方式发展;传输设备由模拟载波向数字脉码调制方式发展;终端设备由机电方式向微处理器控制的多功能终端发展;通信方式由人工、半自动向全自动方向发展;通信地点由固定方式转向移动方式,并逐步实现个人化。数字化、大容量、远距离、高效率、保密性、可靠性等成为现代通信的特点。

通信技术就是通信系统和通信网的技术。现代通信技术主要有数字通信技术、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、ATM技术、宽带IP技术、接入技术等;通信网是由许多通信系统组成的多点间能相互通信的全部设施,如业务网、传输网、支撑网和一些业务平台组成。综观通信技术发展,有一些明显特点:频率由低频向高频发展,通信方式从中波、短波发展到微波、毫米波。可以说,通信技术的发展历史是不断开拓更高频率的历史,也就是通信容量不断增长的历史。例如,人类掌握了数百至数千千赫的技术后,无线电及广播开始应用;数十至数百兆赫的技术成熟后,电视进入千家万户;数千至数万兆赫的载波提供了雷达、微波通信、卫星通信等通信手段。而要开发更高的载频,就势必要开拓光波,光纤通信逐渐取代电通信成为主要通信手段是人类进入信息时代、网络时代的重要标志。目前,通信技术的发展趋势是在数字化、综合化基础上,向智能化、移动化、宽带化和个人化方向发展。

本书是为更好地满足通信、电子、计算机、自动化、安全防范等专业《现代通信技术与应用》课程学习的需要而编著的。全书共分4章,对现代通信技术相关知识作粗线条的全景式介绍,有些内容允许“知其然而不知其所以然”,将来结合相关课程或工作实践进一步加深理解。每章还安排4或5个阅读材料,体现广度优先(breadth first)原则,力求既内容丰富,又通俗易懂。本书各章节主要内容及阅读材料安排如下。

第1章——通信技术基础。简要介绍通信的基本概念,通信系统的构成、分类,多路复用技术,通信交换技术,通信技术发展趋势等。阅读材料介绍了通信发展简史、保密通信技术、红外技术与应用及激光技术与应用。

第2章——有线通信技术。介绍电话通信的技术基础、系统构成、无线市话、网络电话(VoIP),光纤通信的技术基础、系统构成、发展趋势。阅读材料介绍了密码技术基础、音频编码技术、视频编码技术及数字电视(DTV)技术。

第3章——无线通信技术。介绍移动通信的技术基础、GSM移动通信、CDMA移动通信、第三代移动通信(3G)、第四代移动通信(4G)、集群通信,并分别介绍微波通信、卫星通信的技术基础、系统构成、发展趋势。阅读材料介绍了室内覆盖技术、通用分组业务(GPRS)、移动定位技术及全球定位系统(GPS)。

第4章——计算机通信技术。介绍计算机通信技术基础、计算机通信网络。阅读材料介绍蓝牙通信技术、网络信息搜索、网络安全技术、地理信息系统(GIS)及下一代网络

(NGN)。

本书体例安排具有一定新颖性,内容裁剪及素材选择具有良好实用性

,体现了概念简洁、原理明了、内容新颖、材料丰富、文字流畅、条理清晰的鲜明特色,可用于电子、计算机、自动化、安全防范等专业

的本科或专科,及通信专业的高职、高专。不同学科、不同专业可设计相应的教学大纲,选择书中的全部或部分内容进行学习。本书对工程人员在职培训及个人自学等也有很好的参考价值。

书中参考了部分资料,恕不一一标注,在此谨对作者表示真诚感谢。特别感谢

清华大学出版社邹开颜编辑、赵从棉编辑的辛勤付出,使本书更趋完善。限于作者水平,不当之处在所难免,敬请指正。

编者

2009年1月