③ 波分多路复 用（WDM） 一根光纤中 以同时传 输几种不同 波长的光波 ，每种光波各 自传输自己 所携带的信 息。 频分多路、时分多路和 波分多路等 技术 以同 时使用，以提高复用 效率。 (5)模拟通信技 术与数字通 信技术 ① 模拟通信技 术 信源产生的 模拟信号直 接进行传输 或者通过对 载波调制后 进行传输的 通信技术。如传统的有 线载波电话 、无线电广播 、传统电视。 模拟通信技 术的优点是 历史长、技术成熟、结构简单、成本低。缺点是在信 号的调制和 传输过程中 易受噪声干 扰，传输质量不 够稳定。已经越来越 多地被数字 通信所取代 。
② 数字通信技 术 将信源产生 的模拟信号 转换为数字 信号（或信源直接 产生数字信 号）之后，直接进行传 输或通过用 数字信号对 载波进行数 字调制来传 输信息的技 术。如计算机网 络、数字电话、卫星电视、数字有线电 视。
数字通信技 术具有抗干 扰能力强、传输质量高 、灵活性好、安全性高、功耗低等优 点。
2．传输介质 (****)
(1)有线通信
双绞线：属于金属导 体，成本低，但易受外部 高频电磁波 干扰，误码率较高 ，传输距离有 限。主 用于固 定电话本地 回路（模拟信号）、计算机局域 网（数字信号）。
同轴电缆：属于金属导 体，传输特性和 屏蔽特性良 好， 为传输 干线长距离 传输载波信 号，但成本较高 。主 用于固 定电话中继 线路、有线电视接 入等。
光缆： 叫光导纤 维，用于传输数 字信号。优点有传输 损耗小，通讯距离长 ，容量大，屏蔽性好，不易被窃听 ，重量轻，便于运输和 铺设。 缺点是精确 连接两根光 纤很困难。光纤传输网 已成为几乎 所有现代通 信的基础 台。主 用于电 话、电视等通信 系统的远程 干线，计算机网络 的干线。
(2)无线通信 使用自由空 间进行信息 传输，建设费用低 、抗灾能力强 、容量大、通信方便，但易被窃听 、易受干扰。广播、电视、移动通信系 统、计算机无线 局域网都属 于无线通信 。
3．无线通信 (***)
(1) 波通信
无线电波 以按频率或 波长分成中 波、短波、超短波、 波。由于不同波 段电磁波的 传播特性各 异，因此 以用 于不同的通 信系统。
中波：主 延地面 传播，绕射能力强 ，适用于广播 和海上通信 。 短波：具有较强的 电离层反射 能力，适用于环球 通信。 超短波和 波： 直线传播 ， 从物体 上反射，绕射能力较 差，需 每隔几 十公里设立 一个中继站 ，只能 为视 距或超视距 中继通信，如移动通信 、数字电视信 号传输等。
(2) 波通信方 式 地面 波接 力通信：如终端站 A，通过地面中 继站C，D，E, F，...，与另一终端 站 B 进行通信。中继站之间 的距离大致 与塔高 方 成正比，一般为 公里左右。
卫星通信：是 波接力 通信向太空 的延伸，利用人造地 球卫星 为 中继站转发 无线电信号 ，实现两个或 多个地球站 之间的通信 。如地球站 G 经通信卫星（空中 波中 继站）与另一 地球 站 H 进行通信。
对流层散射 通信：终端站X发 出的 波信 号经对流层 散射传到另 一终端站 进行通信。
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(3) 移动通信 移动通信是 指处于移动 状态的对象 相互间的通 信，如手机、无绳电话、卫星系统等 。 其优点是克 服通信终端 位置对用户 的限制，快速和及时 地传递信息 。 ① 蜂窝移动通 信系统组成 移动台：是通信终端 ，是接收无线 信号的接收 机， 手机，呼机，无绳电话等 。 基站：是与移动台 联系的一个 固定收发机 ，它接收移动 台的无线信 号，每个基站负 责与一特定 区域（10km～20km）的所有移动 台进行通信 。 每个基站的 有效区域既 相互分割，又彼此有所 交叠，整个移动通 信网就像是 蜂窝，所以 称为 “蜂窝式移动 通信”。
移动交换中 心：与基站之间 通过无线 波、电缆或光缆 交换信息，移动交换中 心再与公共 电话网进行 连接。 ② 蜂窝移动通 信的发展 第1代个人 移动通信采 用的通信技 术是模拟通 信技术。 第2代移动 通信技术(简称2G) 广泛采用数 字技术，目前广泛使 用的 手机采用的 通信技术属 于第2代移 动通信技术 。
第3代移动 通信技术(简称3G)将无线通信 与互联网、多媒体通信 相结合，实现全国漫 游、适应多种环 境、提供高质量 多媒体业务 、提供大容量 高保密和优 质服务。
1.下面关于通 信技术的叙 述中，错误的是 ___ 。 (2010年 春基础第 题) A.任何一个通 信系统都有 信源、信道和信宿 三个基本 组成部分 B.为了实现远 距离传输信 息，在模拟通信 和数字通信 中均采用载 波技术 C.为了降低传 输信息的成 本，在通信中广 泛采用多路 复用技术
D.数字通信系 统的一个主 性能参数 是信道带宽 ，它指实际进 行数据传输 时单位时间 内传输的二 进位数目
2.在下列有关 现代信息技 术的一些叙 述中，正确的是 。(2009年 春基础第 题) A.集成电路是 20世纪 0年代初出 现的，它的出现直 接导致了 型计算机的 诞生 B.集成电路的 集成度越来 越高，目前集成度 高的已 含几百个电 子元件 C.目前所有数 字通信均不 再需 使用 调制解调技 术和载波技 术 D.光纤主 用 于数字通信 ，它采用波分 多路复用技 术以增大信 道容量 3.下列有关通 信中使用的 传输介质的 叙述中错误 的是 。(2007年 春基础第 题) A.计算机局域 网中大多使 用无屏蔽双 绞线，其无中继有 效传输距离 大约 m B.同轴电缆 用于传输电 视信号 C.光纤价格高 ，一般不在校 园网和企业 网中使用 D. 波的波长 很短，适合于长距 离、大容量无线 通信
4.下面关于个 人移动通信 的叙述中，错误的是 __ 。(2009年 秋基础第 题) A.第1代个人 移动通信(简称1G)采用的通信 技术是数字 通信技术 B.目前广泛使 用的 手机采用的 通信技术属 于第2代移 动通信技术 (简称2G) C.第3代移动 通信技术(简称3G)将无线通信 与互联网、多媒体通信 相结合 D.3G有多个 国际技术标 准，其中 有我 国自主制定 的3G技术 标准。
2.1.4 数字技术
当代电子信 息技术的基 础有两项： 一项是 电 子与光纤技 术，另一项是数 字技术。
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数字技术是 采用有限个 状态来表示 、处理、存储和传输 信息的技术 。 1．比特的概念 (**) 数字技术的 处理对象，英文为“b t”，中文为“二进位数字 ”或“二进位”，简称“位”。 目前只有两 种取值状态 0和1两个 数字。 比特（位）既没有颜色 ， 没有大小 和重量，是计算机和 其他数字系 统处理、存储和传递 信息的 小 单位，用小写的“b”表示。 比“比特” 大一些的 数字信息的 计量单位是 “字节”（byte），用大写字母 “B”表示。一个字节 含8个比特 。 用比特表示 信息 以使 计算机结构 简单、速度快，并能表示数 值、文字、符号、图像、声音等多种 不同形式的 信息，另外，还方便数据 压缩及查错 纠错。 2．比特的运算 (***) 比特的运算 有算术运算 和逻辑运算 。 0101+ 0100=1001，1001－0100=0101。 逻辑加、逻辑乘、逻辑取反。 逻辑加 称 “或”运算，用符号“OR”、“∨”或“＋”表示。 逻辑乘 称 “与”运算，用符号“AN ”、“∧”或“·”表示。 逻辑取反 称“非”运算，用符号“NOT”或“－”表示。 两个多位二 进制数进行 逻辑运算时 ，按位独立进 行，相邻位之间 不发生关系 。 例如，0101∨0100=0101，1001∧0101=0001。 表2.3 比特的运算 规则 a 1 1 0 0 b 1 0 1 0 a+b 10 1 1 0 a-b 0 1 需借位 0 -a 0 0 1 1 a∧b 1 0 0 0 a∨b 1 1 1 0 3．比特的存储 和传输 (***)
(1)比特的存储 计算机中使 用存储器来 存储二进位 信息，存储容量使 用 2 的幂次 为 单位， 有助于存 储器的设计 ，经常使用的 存储单位有 ：
千字节(KB)，1KB = 210字节 = 1024 B 兆字节(MB)，1MB = 220字节 = 1024 KB
吉字节(GB)，1GB = 230字节 = 1024 MB（千兆字节） 太字节(TB)，1TB = 240字节 = 1024 GB（兆兆字节）
10即
更大存储容 量单位依次 为PB、EB、ZB、YB，数量级为 24字节。
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内存、 、半导体存储 器芯片的容 量均使用 为进位计算 其容量，文件和文件 夹的大小 使用 为进位计算 。而磁盘、光盘、U盘、存储卡等外 存制造商采 用1MB = 103字节 B来计算其 容量，所以， B 的硬盘实际 容量约为 60,041,885,696 字节。
(2)比特的传输 在数据通信 和计算机网 络中传输二 进位信息时 ，由于是一位 一位串行传 输的，传输速率的 度量单位与 上述有所不 同。经常使用的 速率单位有 ：
比特／秒(b/s)， 称“bps”。如： b b /s)
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千比特／秒(kb/s)，1kb/s = 103 比特／秒 = 1000 b/s 兆比特／秒(Mb/s)，1Mb/s = 106 比特／秒 = 1000 Kb/s 吉比特／秒(Gb/s)，1Gb/s = 109 比特／秒 = 1000 Mb/s 太比特／秒(Tb/s)，1Tb/s = 1012比 特／秒 = 1000 Gb/s 很多书中小 写k表示 000，大写K表示 1024。 4．数制及其进 制的相互转 换 (*****) (1)数制概念 ① 各种不同的 数制 我们日常使 用的数是十 进制数，使用0～9十个数字 符号，运算规则是 “逢十进一”。用字母D表 示十进制数 ， 缺省。 使用比特来 表示的数称 为二进制数 ，使用0和 两个不同的 数字符号，运算规则是 “逢二进一”。用字母B表 示二进制数 。 计算机中只 使用二进制 一种计数制 ，并不使用其 它计数制，但由于二进 制数太长，书写、阅读、记忆均不便 ，为了方便，经常使用八 进制和十六 进制表示，简练、易写易记。 八进制数使 用0、1、2、3、4、5、6、7八个数字 符号，运算规则是 “逢八进一”。用字母Q表 示八进制数 。 十六进制数 使用0～9十个数字 和A～F六个字母 ，其中A～F分别代表 十进制的 0～15。运算规则是 “逢十六进一 ”。用字母H表 示十六进制 数。 ② 基数和权 每种进位制 都有固定的 数码——基数，按基数进位 或借位，运算规则是 “逢R进一”。如二进制数 的基数为 ，八进制数的 基数为8。 在任何进位 计数制中，数码所处的 位置不同，代表的数值 大小 不同 。对每一个数 位赋予的位 值，在数学上叫 做“权”。位权的值等 于基数的若 干次幂。 (2)数制转换 ① 十进制数转 换成R进制 数 整数和小数 分开转换。整数部分除 以R取余数 ，直到商为 ，逆排。小数部分乘 以R取整数 ，直到小数部 分为0或者 希望得到的 位数为止，顺排。 例如，将十进制数 29.6875转 换成二进制 数： 整数 0.6875 余数 × 2 2 … … … 1 2 4 … … 0 2 7 … … 1 2 … … 0 1 1.3750 0.375 × 2 × 2 1 1. 50 × 2 1 1. 00 2 3 … … 0 0.750 7 .1011 B ② R进制数转 换成十进制 数 每一位乘以 其相应的权 值并相加，计算按权展 开式的和。 例如，将二进制数 .1011转 换成十进制 数：
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B = 1×24＋1×23＋1×22＋0×21＋1×20＋1×2-1＋0×2-2＋1×2-3＋1×2-4 = 29.6875 十进制小数 在转换时 出现二进制 无穷小数， 时只能取 似值，例如： 3 ……B
③ 二进制、八进制、十六进制间 的相互转换 将二进制数 转换成八进 制数（十六进制数 ），以小数点为 界，往左往右三 位（四位）二进制换一 位八进制（十六进制），不足整数部 分前面补 ，小数部分后 面补0。例如： 001 101 001 110.110 100 B = 1516.64 Q 0011 0100 1110.1100 1100 B = 34E.CC H
将八进制数（十六进制数 ） 转换成二进 制数，一位八进制 数（十六进制数 ），变成三位（四位）二进制数，例如：
2467.32 Q = 010 100 110 111.011 010 B
35A2.CF H = 0011 0101 1010 0010.1100 1111 B 十六进制数 与八进制数 的相互转换 ，以二进制数 为媒介，即先将其转 换成二进制 数，再转换成另 外的一个进 制的数。例如：
1D.4 H = 0001 1101.0100 B = 011 101.101 B = 35.5 Q 任意进制间 都 以相互 转换，一般以十进 制或者二进 制为媒介。
5．计算机中的 数值信息表 示 (***)
在计算机中 ，整数和实数 都是用二进 制表示的，但表示方法 有很大差别 。整数 叫“定点数”，实数 叫“浮点数”。
(1)整数的分类 及表示范围 不带符号的 整数一定是 正整数，其取值范围 如下：
8位为0～255(28－1)，16位 0～ 3 (216－1)，n位为0～2n－1。 带符号的整 数既 表示 正整数，又 表示负 整数。 使用 高位 即 左面的 一位 为符 号位，“ ”表示“＋”号，“ ”表示“－”号，其余各位表 示数的绝对 值。其取值范围 如下：
8位为－127～＋127(－27+1 ～ ＋27－1)，n位为－2n-1+1 ～ ＋2n-1－1。
(2)原码和补码 ① 原码表示法 高位为符 号位，数值位为其 绝对值部分 对应的二进 制值。例如：
(＋43)原 011，(－43)原 011 原码表示法 的优点是与 日常使用的 十进制表示 方法一致，简单直观。 原码表示法 的缺点为加 法与减法运 算规则不统 一，减法运算较 繁，不便于 CPU 的运算处理 ，增加了成本 ；整数0 有“ ”和“ ”两种表示形 式，不方便。
② 补码表示法 在计算机中 ，负数使用补 码表示，符号位 是 “ ”，但绝对值部 分却是原码 的每一位取 反后再在末 位加“ ” 。例如：
(－43)原 011，绝对值部分 每位取反后 末位加“ ”得到： (－43)补 101 补码表示法 的优点是加 法与减法运 算规则统一 ，没有“－ ”， 表示的数 比原码多一 个。 8位补码表 示的范围为 ：－128～＋127(－27 ～ ＋27－1)，n位补码表 示的范围为 ：－2n-1 ～ ＋2n-1－1。 -32768?-+32767?
补码表示法 的缺点是不 直观，人使用不方 便。 例如，若一个数在 计算机中的 补码为 1，则其原值为 多少？
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