通信工程是一门研究信息的产生、传输、处理和接收的综合性学科，它涉及到电子、计算机、数学、物理等多个领域的知识和技术。通信工程的目标是实现信息的高效、可靠、安全和智能的传递和利用，为人类社会的发展提供强大的支撑。
本文旨在介绍通信工程的基本概念、主要技术、典型系统和未来趋势，帮助读者建立对通信工程的整体认识和兴趣。
一、通信工程的基本概念
通信工程研究的是，以电磁波、声波或光波的形式把信息通过电脉冲，从发送端 (信源)传输到一个或多个接受端 (信宿)。
通信工程可以分为以下几个方面：
1.信息源：信息源是产生信息的地方，可以是人类、自然界或人造设备。信息源可以产生不同类型的信息，如语音、图像、视频、数据等。
2.信道：信道是传输信息的媒介，可以是有线或无线的。信道可以根据其特性分为模拟信道和数字信道。模拟信道是指传输连续变化的模拟信号的信道，如电话线、无线电波等。数字信道是指传输离散变化的数字信号的信道，如光纤、卫星链路等。
3.调制与编码：调制与编码是指将信息源产生的信息转换为适合在信道上传输的形式的过程。调制是指将信息调整到一定的频率范围内，以便在信道中传播。编码是指将信息转换为一定的符号序列，以便在信道中识别和恢复。
4.多址技术：多址技术是指在同一条信道上同时传输多个用户或多种业务的信息的技术。多址技术可以根据其原理分为频分多址 (Frequency Division Multiple Access, FDMA)、时分多址 (Time Division Multiple Access, TDMA)、码分多址 (Code Division Multiple Access, CDMA)和空分多址 (Space Division Multiple Access, SDMA)等。
5.交换与路由：交换与路由是指在复杂的通信网络中实现信息从源点到目标点的传输路径选择和建立的过程。交换可以根据其方式分为电路交换 (Circuit Switching)和分组交换 (Packet Switching)。路由是指在分组交换网络中确定分组从源点到目标点经过的节点和链路的过程。
6.传输与接收：传输与接收是指将调制编码后的信息通过信道发送出去，并在接收端通过解调解码还原出原始信息的过程。传输与接收涉及到发射机和接收机的设计和实现，以及信号的放大、滤波、检测、同步等技术。
7.信号处理与信息处理：信号处理与信息处理是指对信息进行各种操作和变换的过程，以实现信息的提取、压缩、增强、识别、分析等目的。信号处理与信息处理涉及到信号的采样、量化、变换、滤波、编解码、估计、检测等技术。
二、通信工程的主要技术
通信工程的主要技术可以根据其应用领域分为以下几类：
1.电话通信：电话通信是指利用电磁波或光波传输语音信息的技术，是最早出现的通信技术之一。电话通信主要包括模拟电话通信和数字电话通信两种。模拟电话通信是指利用模拟信号传输语音信息的技术，如模拟电话机和模拟交换机等。数字电话通信是指利用数字信号传输语音信息的技术，如数字电话机和数字交换机等。
2.数据通信：数据通信是指利用电磁波或光波传输数据信息的技术，是随着计算机和互联网的发展而兴起的通信技术之一。数据通信主要包括串行数据通信和并行数据通信两种。串行数据通信是指利用一条线路按位传输数据信息的技术，如RS-232接口和USB接口等。并行数据通信是指利用多条线路同时按字节传输数据信息的技术，如并口和PCI总线等。
3.移动通信：移动通信是指利用无线电波传输各种类型信息的技术，是随着移动终端和无线网络的发展而兴起的通信技术之一。