历史(7)通信发展历史的回顾 物理发现 通信技术发展 20世纪60年代 企图用于通信,未成功 发明激光 20世纪70年代 光纤通信得到发展 发明光导纤维 开辟了光纤通信的新纪元
历史（7）通信发展历史的回顾 ⚫ 物理发现 通信技术发展 20世纪60年代 企图用于通信，未成功 发明激光 20世纪70年代 光纤通信得到发展 发明光导纤维 ⚫ 开辟了光纤通信的新纪元
历史(8)通信发展历史的启示 ●通信传输始终是最活跃的技术领域,物理上的新进展都 可能在通信上找到新用途,从而形成新的通信产业。 ●通信传输的新要求又将推动物理和器件的进展,促使人 们去研究发展新的物理杌理来满足信息传输的需要。 一个优秀的通信工程师和研究人员,必须对物理学和器 件技术的新进展十分感兴趣,并善于抓住新方向、新突 破口迎接通信技术的革命
历史（8）通信发展历史的启示 ⚫通信传输始终是最活跃的技术领域，物理上的新进展都 可能在通信上找到新用途，从而形成新的通信产业。 ⚫通信传输的新要求又将推动物理和器件的进展，促使人 们去研究发展新的物理机理来满足信息传输的需要。 ⚫一个优秀的通信工程师和研究人员，必须对物理学和器 件技术的新进展十分感兴趣，并善于抓住新方向、新突 破口迎接通信技术的革命
环境(1):无线通信的频谱环境 ●长波 30-300KHz 10-1km ●中波 0.3-1.5MHz 1000-200m ●短波 1.5-30MHz 100-10m ●超短波:米波 30-300MHz 10-1 ●微波:分米波 0.3-3GHz 100-10cm 厘米波 3-30 GHZ 10-1cm 毫米波 30-300GHz 10-1mm 亚毫米波 3003000GHz 1-0.1mm 光波:红外光 3×103-3×105GHz 100-1um 可见光 3×105-3×106GHz 0.8-0.4pm
环境（1）：无线通信的频谱环境 ⚫长波 30－300 KHz 10-1km ⚫中波 0.3-1.5 MHz 1000-200m ⚫短波 1.5-30 MHz 100-10m ⚫超短波: 米波 30-300 MHz 10-1m ⚫微波： 分米波 0.3－3 GHz 100-10cm 厘米波 3-30 GHz 10-1cm 毫米波 30-300 GHz 10-1mm 亚毫米波 300-3000 GHz 1-0.1mm ⚫光波： 红外光 3103-3105 GHz 100-1m 可见光 3105-3106 GHz 0.8-0.4m
环境(2):无线通信的传播环境 ●无线传播环境的复杂性:天波(电离层、对流层) 地波(直射、反射、绕射) 无线传播的分类 带宽受限信道和功率受限信道 色散信道和非色散信道 恒参信道和变参信道 一点对点信道和多址信道
环境（2）：无线通信的传播环境 ⚫ 无线传播环境的复杂性：天波（电离层、对流层）、 地波（直射、反射、绕射） ⚫ 无线传播的分类 －带宽受限信道和功率受限信道 －色散信道和非色散信道 －恒参信道和变参信道 －点对点信道和多址信道
环境(3):无线通信的传播环境 带宽受限信道和功率受限信道 加性高斯白噪声信道上的山农定理 山农信道容量曲线 C=Wlog2 (1+S/N b/s Eb/NO 令:S/N=EbN0×C/W 山农定理就可以写成 Eb/N=(29w-1)(CW) 带宽受限信道 E/N0↑→CW↑→W↓无限 功率可以换取带宽 功率受限信道 L6dB W↑→CW↓→EN有限 b/s HZ 当W→∞,EbN0→>-16dB, 即为山农极限,带宽不能无限制 地换取功率
环境（3）：无线通信的传播环境 带宽受限信道和功率受限信道 加性高斯白噪声信道上的山农定理 C＝W log2 (1+S/N) b/s 令：S/N=Eb /N0C/W 山农定理就可以写成： Eb /N0=(2C/W - 1)/(C/W) 带宽受限信道 Eb /N0 → C/W → W 无限 功率可以换取带宽 功率受限信道 W → C/W → Eb /N0 有限 当W → ，Eb /N0 → -1.6dB， 即为山农极限，带宽不能无限制 地换取功率 山农信道容量曲线 Eb /N0 dB C/W b/sHz -1.6dB