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1.通信技術(shù)的發(fā)展主要經(jīng)歷了三個階段。 （1）初級通信階段（以1838年電報發(fā)明為標(biāo)志） 年 代 歷 史 事 件 1838年 莫爾斯發(fā)明有線電報，開始了電通信階段 1843年 亞歷山大?本取得電傳打字電報的專利 1864年 麥克斯韋創(chuàng)立了電磁輻射理論，并被當(dāng)時的赫茲證明，促使了后來無線通信的出現(xiàn) 1876年 貝爾利用電磁感應(yīng)原理發(fā)明了電話 1879年 第一個專用人工電話交換系統(tǒng)投入運行 1880年 第一個付費電話系統(tǒng)運營 1892年 加拿大政府開始規(guī)定電話頻率 1896年 馬可尼發(fā)明無線電報 （2）近代通信階段（以1948年香農(nóng)提出信息論為標(biāo)志） 年 代 歷 史 事 件 1948年 香農(nóng)提出了信息論，建立了通信統(tǒng)計理論 1950年 時分多路通信應(yīng)用于電話系統(tǒng) 1951年 直撥長途電話開通 1956年 鋪設(shè)越洋通信電纜 1957年 發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星 1958年 發(fā)射第一顆通信衛(wèi)星 1962年 發(fā)射第一顆同步通信衛(wèi)星，開通國際衛(wèi)星電話；脈沖編碼調(diào)制進(jìn)入實用階段 20世紀(jì)60年代 彩色電視問世；阿波羅宇宙飛船登月；數(shù)字傳輸理論與技術(shù)得到迅速發(fā)展；計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)開始出現(xiàn) 1969年 電視電話業(yè)務(wù)開通 20世紀(jì)70年代 商用衛(wèi)星通信、程控數(shù)字交換機(jī)、光纖通信系統(tǒng)投入使用；一些公司制定計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) （3）現(xiàn)代通信階段（以20世紀(jì)80年代以后出現(xiàn)的光纖通信應(yīng)用、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)崛起為標(biāo)志） 年 代 歷 史 事 件 20世紀(jì)80年代 開通數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的公用業(yè)務(wù)；個人計算機(jī)和計算機(jī)局域網(wǎng)出現(xiàn)；網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)國際標(biāo)準(zhǔn)陸續(xù)制定 20世紀(jì)90年代 蜂窩電話系統(tǒng)開通，各種無線通信技術(shù)不斷涌現(xiàn)；光纖通信得到迅速普遍的應(yīng)用；國際互聯(lián)網(wǎng)得到極大發(fā)展 1997年 68個國家簽定國際協(xié)定，互相開放電信市場 2. 無線通信技術(shù)的應(yīng)用 移動消息應(yīng)用平臺, 蜂窩移動通信, 寬帶無線接入，集群通信、衛(wèi)星通信，以及手機(jī)視頻業(yè)務(wù)與技術(shù) 3.單工通信，雙工通信，半雙工通信 單工通信：信號只能向一個方向傳輸，任何時候都不能改變信號的傳送方向； 半雙工通信：信號可以雙向傳送，但是必須是交替進(jìn)行，一個時間只能向一個方向傳送； 全雙工通信：信號可以同時雙向傳送 以下是單工通信，雙工通信，半雙工通信示意圖： 4.電波傳輸?shù)娜N模式 TE波，TM波，TEM波是屬于電磁波的三種模式。 TE波指電矢量與傳播方向垂直，或者說傳播方向上沒有電矢量。 TM波是指磁矢量與傳播方向垂直。 TEM波指電矢量于磁矢量都與傳播方向垂直。 因此可以將在波導(dǎo)中傳播的導(dǎo)行電磁波分為三種波型(或模式)：TEM波型、TE波型及TM波型。 5.地磁場產(chǎn)生的原因,特點以及對電離層的影響 地磁場產(chǎn)生原因：地球的自轉(zhuǎn)在地核中所形成渦旋的電流 電磁場的特點：（1）磁場南北軸線與地球南北軸線間有一夾角，并在不斷變化中 （2）磁場強(qiáng)度也在不斷變化 6.電離層不同波長電磁波的反射情況 電離層其實就是等離子層。稀薄的大氣一部分被電離后，形成電子樣子跟分子共存的狀態(tài)，具有一定的能量 附加：(1)長波傳播的特點 由于長波的波長很長，地面的凹凸與其他參數(shù)的變化對長波傳播的影響可以忽略。在通信距離小于300km時，到達(dá)接收點的電波，基本上是表面波。長波穿入電離層的深度很淺，受電離層變化的影響很小，電離層對長波的吸收也不大。因而長波的傳播比較穩(wěn)定。雖然長波通信在接收點的場強(qiáng)相當(dāng)穩(wěn)定，但是它有兩個重要的缺點： ① 于表面波衰減慢，發(fā)射臺發(fā)出的表面波對其他接受臺干擾很強(qiáng)烈。 ② 天電干擾對長波的接收影響嚴(yán)重，特別是雷雨較多的夏季。 (2).中波傳播的特點 中波能以表面波或天波的形式傳播，這一點和長波一樣。但長波穿入電離層極淺，在電離層的下界面即能反射。 中波較長波頻率高，故需要在比較深入的電離層處才能發(fā)生反射。波長在3000－2000米的無線電通信，用無線或表面波傳播，接收場強(qiáng)都很穩(wěn)定，可用以完成可靠的通信，如船舶通信與導(dǎo)航等。波長在2000－200m的中短波主要用于廣播，故此波段又稱廣播波段。 (3).短波傳播的特點 與長，中波一樣，短波可以靠表面波和天波傳播。由于短波頻率較高，地面吸收較強(qiáng)，用表面波傳播時，衰減很快，在一般情況下，短波的表面波傳播的距離只有幾十公里，不適合作遠(yuǎn)距離通信和廣播之用。與表面波相反，頻率增高，天波在電離層中的損耗卻減小?？衫秒婋x層對天波的一次或多次反射，進(jìn)行遠(yuǎn)距離無線電通信。 (4).超短波和微波傳播的特點 超短波，微波的頻率很高，表面波衰減很大；電波穿入電離層很深，甚至不能反射回來，所以超短波，微波一般不用表面波，天波的傳播方式，而只能用空間波，散射波和穿透外層空間的傳播方式。超短波，微波，由于他們的頻帶很寬，因此應(yīng)用很廣。超短波廣泛應(yīng)用于電視，調(diào)頻廣播，雷達(dá)等方面。利用微波通信時，可同時傳送幾千路電話或幾套電視節(jié)目而互不干擾。 超短波和微波在傳播特點上有一些差別，但基本上是相同的，主要是在低空大氣層做視距傳播。因此，為了增大通信距離，一般把天線架高。 7.微波通信技術(shù)的發(fā)展特點 微波通信由于其頻帶寬、容量大、可以用于各種電信業(yè)務(wù)傳送，如電話、電報、數(shù)據(jù)、傳真以及采色電視等均可通過微波電路傳輸。微波通信具有良好的抗災(zāi)性能，對水災(zāi)、風(fēng)災(zāi)以及地震等自然災(zāi)害，微波通信一般都不受影響。但微波經(jīng)空中傳送，易受干擾，在同一微波電路上不能使用相同頻率于同一方向，因此微波電路必須在無線電管理部門的嚴(yán)格管理之下進(jìn)行建設(shè)。此外由于微波直線傳播的特性，在電波波束方向上，不能有高樓阻擋，因此城市規(guī)劃部門要考慮城市空間微波通道的規(guī)劃，使之不受高樓的阻隔而影響通信。 8.對流層對微波傳輸?shù)挠绊懀瑢δ切╊l率的電磁波作用 （1）對流層降雨和閃爍特性主要對較高頻段(10GHz以上)的電波傳播造成較大的影響。 （2）對流層的閃爍強(qiáng)度與物理參數(shù)(溫度、濕度、風(fēng)速等)、緯度位置和時節(jié)(包括日變化、季變化)有關(guān) （3）閃爍將導(dǎo)致信號衰落，特別是在低仰角時，衰落可達(dá)10dB 9.數(shù)字微波中繼通信系統(tǒng)傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中，高級假設(shè)參考電路的譯碼性能 （1）考慮衰落、干擾及其他性能惡化因素的影響，對2500km長的64kb／s高級假設(shè)參考數(shù)字通道輸出端的比特誤碼率要求應(yīng)滿足： ①任何月份一分鐘的平均誤碼率大于1xl0-6的時間概率不得超過0.4％(低誤碼率指標(biāo))； ②任何月份一秒鐘的平均誤碼率大于1x10-3的時間概率不得超過0.054％(高誤碼率指標(biāo)) ③任何月份的誤碼秒累計時間概率不大于0.32％； ④殘余誤碼率不大于5x10-9 （2）對長度為280—2500km時的誤碼率指標(biāo)，對于非2500km的實際高級數(shù)字通道微波電路，當(dāng)線路長度L時的64kb／s碼流的數(shù)字電路上，其誤碼率指標(biāo)為： ①任何月份一分鐘的平均誤碼率大于1xl0-6的時間概率不得超過0.4 L/2500 ％(惡化分)； ②任何月份一秒鐘的平均誤碼率大于1x10-3的時間概率不得超過0.054 L/2500 ％(嚴(yán)重誤碼秒) ③任何月份的誤碼秒累計時間概率不大于0.32 L/2500 ％； ④殘余誤碼率不大于5x10-9 L/2500 ； ⑤當(dāng)L＜280km時，按L＝280km規(guī)定其誤碼性能指標(biāo)。 10.數(shù)字微波中繼通信系統(tǒng)傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中，中級假設(shè)參考電路的譯碼性能 當(dāng)實際數(shù)字微波通道作為數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)的中級通道時（標(biāo)準(zhǔn)情況下），誤碼性能指標(biāo)如下： ①任何月份一分鐘的平均誤碼率大于1xl0-6的時間概率不得超過1.5％(低誤碼率指標(biāo))； ②任何月份一秒鐘的平均誤碼率大于1x10-3的時間概率不得超過0.04％(高誤碼率指標(biāo)) ③任何月份的誤碼秒累計時間概率不大于1.2％； ④殘余誤碼率不大于1.8x10-9。 11數(shù)字微波中繼通信系統(tǒng)傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中，用戶級假設(shè)參考電路的譯碼性能 當(dāng)實際數(shù)字微波通道作為數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)的用戶級通道，且其長度不大于50 km時，誤碼性能指標(biāo)如下： ①任何月份一分鐘的平均誤碼率大于1xl0-6的時間概率不得超過0.75％(惡化分)； ②任何月份一秒鐘的平均誤碼率大于1x10-3的時間概率不得超過0.0075％(嚴(yán)重誤碼秒) ③任何月份的誤碼秒累計時間概率不大于0.6％； ④殘余誤碼率不大于0.9x10-9。 附加： 誤碼率指標(biāo)是數(shù)字微波中繼通信系統(tǒng)在可用期間內(nèi)的主要質(zhì)量指標(biāo)，也是確定不可用門限的一項重要指標(biāo)。ITU-R針對數(shù)字微波假設(shè)參考通道的誤碼性能做了以下幾項規(guī)定。 誤碼惡化分 誤碼秒 嚴(yán)重誤碼秒 殘余誤碼率 誤碼惡化分（低碼率指標(biāo)）指在1分鐘統(tǒng)計時間內(nèi)，誤碼率大于l x10-6的分鐘數(shù)與相應(yīng)的惡化分占總通信時間(也以分鐘計)的百分比，通常認(rèn)為這時的誤碼主要是由設(shè)備不完善及干擾等因素造成的。 嚴(yán)重誤碼秒（高誤碼率指標(biāo)）指在1秒鐘統(tǒng)計時間內(nèi)，誤碼率大于l x10-3的秒數(shù)與相應(yīng)的誤碼秒占總通信時間(也以秒計)的百分比，影響這項指標(biāo)的主要因素是傳播衰落。 誤碼秒指在1秒鐘統(tǒng)計時間內(nèi)出現(xiàn)一個或多個誤碼的秒數(shù)相應(yīng)的誤碼秒占總通信時間的百分比，此項指標(biāo)主要是針對數(shù)據(jù)傳輸而規(guī)定的，主要取決于設(shè)備性能的完善程度 。 殘余誤碼率即背景小誤碼率，指在較長的一定時間間隔內(nèi)(例如15分鐘等)進(jìn)行統(tǒng)計處理所得的平均比特誤碼率，或其他較長統(tǒng)計時間統(tǒng)計方法所獲得的平均比特誤碼率，這往往用于表征設(shè)備及環(huán)境不完善引起的極小的背景誤碼性能。這一指標(biāo)要求主要針對ISDN的多種業(yè)務(wù)綜合傳輸時必須具備嚴(yán)格的傳輸質(zhì)量要求而規(guī)定，以限制各數(shù)字微波傳輸段低誤碼率不斷累計造成不可收拾的傳輸性能惡化。 對于這些指標(biāo)，在各級建設(shè)參考數(shù)字通道中都有具體的要求。 具體如上 13. 在進(jìn)行微波線路的路由和站址的選擇時必須先明確哪些條件? (1)線路或被連接的終端的位置，沿線城市或單位 (2)沿線附近原有的通信線路站址及其頻段、方向圖等，它們涉及到線路之間或站間的相互干擾問題 (3)沿線附近衛(wèi)星地面站的位置、同步衛(wèi)星軌道指向和工作頻率，有關(guān)飛機(jī)場、雷達(dá)站等設(shè)施位置、工作頻率和通信設(shè)施，它們涉及到線路之間的相互干擾問題 (4)沿線的地形、地物、氣候等自然環(huán)境，它們對電磁波的傳播和接收以及信號的衰落特性都有嚴(yán)重的影響 根據(jù)這些已知條件，在地圖上進(jìn)行圖上作業(yè)，從線路的終端站開始，逐段確定線路的路由和中間站的地址，選擇線路路由和站址的基本原則：從長遠(yuǎn)規(guī)劃出發(fā)，近期需求和長遠(yuǎn)需求相結(jié)合；充分利用有利的地理條件，站距不宜過大，各中繼段的長度也不宜過大； 14.TT&C 站（跟蹤、遙測和指令站）與衛(wèi)星之間，控制鏈路的作用有哪些？ 在TT&C站與衛(wèi)星之間，有一條控制和監(jiān)視鏈路，以便對衛(wèi)星進(jìn)行3方面的監(jiān)控： （1）在衛(wèi)星發(fā)射階段，一旦最后一級火箭釋放，TT&C就必須對衛(wèi)星進(jìn)行跟蹤和定位，并對天線和太陽能帆板的展開實施控制 （2）在系統(tǒng)運行過程中，對衛(wèi)星的位置和軌道進(jìn)行監(jiān)測和校正，以便將軌道的漂移和衛(wèi)星攝動控制在允許的范圍內(nèi) （3）SCC（地面衛(wèi)星控制中心）通過TT&C可對衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的輸出以及整個空間通信分系統(tǒng)進(jìn)行測試、監(jiān)控，并對出現(xiàn)的故障進(jìn)行檢修 15.衛(wèi)星通信的特點 （1）覆蓋區(qū)域大，通信距離遠(yuǎn)，通信成本與通信距離無關(guān) （2）以廣播方式工作，便于實現(xiàn)多址聯(lián)接，組網(wǎng)方式靈活 （3）通信容量較大，能應(yīng)用的業(yè)務(wù)種類多 （4）可自發(fā)自收進(jìn)行監(jiān)測 （5）機(jī)動靈活 （6）設(shè)備復(fù)雜，有時延 （7）要解決星蝕及空間干擾問題 注：衛(wèi)星通信系統(tǒng)只是地面公用網(wǎng)的補(bǔ)充、擴(kuò)展和備份 附加：衛(wèi)星通信系統(tǒng)由衛(wèi)星端、地面端、用戶端三部分組成。衛(wèi)星端在空中起中繼站的作用，即把地面站發(fā)上來的電磁波放大后再返送回另一地面站，衛(wèi)星星體又包括兩大子系統(tǒng)：星載設(shè)備和衛(wèi)星母體。地面站則是衛(wèi)星系統(tǒng)與地面公眾網(wǎng)的接口，地面用戶也可以通過地面站出入衛(wèi)星系統(tǒng)形成鏈路，地面站還包括地面衛(wèi)星控制中心，及其跟蹤、遙測和指令站。用戶段即是各種用戶終端 16.衛(wèi)星通信系統(tǒng)主要應(yīng)用于哪些業(yè)務(wù)？ 衛(wèi)星固定網(wǎng)業(yè)務(wù) 衛(wèi)星移動通信業(yè)務(wù) VSAT通信業(yè)務(wù) 衛(wèi)星廣播業(yè)務(wù) 衛(wèi)星專線業(yè)務(wù) 17. 電離層、對流層閃爍對衛(wèi)星信號傳輸?shù)挠绊? （1）電離層往往在正常電子濃度分布的背景上還夾雜著或漂浮著各種不同尺度的 不均勻等離子體塊，人們稱之為電離層的不均勻結(jié)構(gòu)。電離層中不均勻氣體的發(fā) 生和發(fā)展，造成了穿過其中電波的折射和散射，使得電磁能量在時空中重新分布， 造成電波信號的幅度、相位、到達(dá)角、極化狀態(tài)等發(fā)生短期不規(guī)則的變化，即電 離層閃爍現(xiàn)象。由于電離層中的大量帶電粒子隨機(jī)波動，會降低衛(wèi)星通信和導(dǎo)航信號強(qiáng)度， 甚至中斷特高頻(UI-IF)與L波段通信衛(wèi)星、全球定位系統(tǒng)和天基雷達(dá)的信號傳輸， 使衛(wèi)星導(dǎo)航用戶無法捕獲或跟蹤全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星，使天基雷達(dá)的覆蓋范圍和分 辨率受到不利影響。 （2）對流層對衛(wèi)星通信鏈路的影響主要表現(xiàn)為吸收衰減，對流層中的水蒸氣對2GHz以上的信號損傷較大，且隨頻率增加而影響加劇。Ku波段（10~20GHz）除了對水蒸氣吸收敏感外，對對流層中的塵埃也較為敏感。頻率在20GHz以上的信號除了以上因素外，還會出現(xiàn)諧振吸收，如某些頻率的信號會同空氣中的氧氣分子產(chǎn)生諧振，其能量會因此被吸收。對流層對衛(wèi)星傳輸最常見和最顯著的影響是雨雪衰。 18.太陽輻射對衛(wèi)星信號傳輸所形成的噪聲干擾。 在劇烈太陽活動中，太陽輻射射線大增，致使大氣層溫度升高，大氣層外層空氣密度增大，對低軌衛(wèi)星的運動阻力增大，這加速了低軌衛(wèi)星的軌道衰落，從而將大大縮減低軌衛(wèi)星的壽命。 19.微波中繼站的轉(zhuǎn)接方式 微波中繼站的轉(zhuǎn)接方式有基帶轉(zhuǎn)接、中頻轉(zhuǎn)接、微波轉(zhuǎn)接。其中基帶轉(zhuǎn)接可以實現(xiàn)上、下話路。 20.有線電通信與無線電通信的概念及特點 無線電通信：利用無線電波傳輸信息的通信方式即稱為無線電通信。它能傳輸聲音、文字、數(shù)據(jù)和圖像等。 無線電通信特點：（與有線電通信相比） （1）不需要架設(shè)傳輸線路 （2）不受通信距離限制 （3）機(jī)動性好，建立迅速 （4）傳輸質(zhì)量不穩(wěn)定，信號易受干擾或易被截獲，保密性差 有線電通信：利用導(dǎo)線傳輸信息（電信號）的通信方式即稱為有線電通信。它能傳輸聲音、文字、數(shù)據(jù)和圖像等。 有線電通信特點：（與無線電通信相比） （1）傳輸質(zhì)量高，保密性較好，信號不易受干擾或被截獲 （2）受傳輸線路限制，機(jī)動性差