通信网络与综合布线作者陈红主编2通信技术基础-数字通信课件.pptVIP

通信网络与综合布线第二章 通信技术基础 第二章 通信技术基础 2.1 通信基本概念 2.2 模拟通信 2.3 数字通信 2.4 通信系统性能指标 思考与分析题 2.3 数字通信 数字通信的优点 （1）信源编码 (a) ASCII码—文字、符号数字化 (b) PCM—话音信号数字化 PCM信号速率64kbit/s *采样定理 同步时分复用-TDM E1-帧格式（PCM信号的传输） TDM典型例子（PCM信号的帧传输） *PCM信号传输—E1/T1制式 *E1/T1制式主要技术参数 *常用数字信号传输速率与码型 *异步(Asynchronous)—TDM *ATM *异步传输模式ATM （c）图像与视频信号数字化 图像压缩 JBIG- JPEG 视频压缩 H.261 视频压缩MPEG-1/2 (2)信道编码 非归零码(NRZ) 三种数字编码的波形图 曼彻斯特编码(Manchester Code) 差分曼彻斯特编码(Differential ～) (3)差错控制 奇偶校验 循环冗余校验（CRC） (4)数字数据的调制编码 数字信号载波调制 *数字信号载波调制—频率键控（FSK) *频率调制—差分相位键控（DPSK） *频率调制——幅度相位联合键控（APSK） *频率调制—网格编码调制（TCM ） （5）数字信号传输方式 (b)单-双工传输 (c)基带传输与频带传输 数字基带与频带传输 *(6)数据同步方式 数据同步方法 (a)位同步 (b)字符同步 (c)帧同步 2.4 通信系统的性能指标 （1）模拟通信系统的性能指标 有效性与可靠性 （2）数字通信系统的性能指标 波特率（Baud )—码元 波特率(Baud)—比特率(bit/s) 数字通信系统的可靠性 思考与分析题 思考与分析题 基本原理：用数字信号对载波的不同参量进行调制。 载波：S(t) = Acos(?t+?) S(t)的参量包括： 幅度A、频率? 、初相位? 调制就是要使A、? 或?随数字基带信号的变化而变化 返回 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 ASK FSK PSK 幅移键控ASK (Amplitude Shift Keying)：用载波的两个不同振幅表示0和1 频移键控FSK (Frequency Shift Keying) ：用载波的两个不同频率表示0和1 相移键控PSK (Phase Shift Keying)：用载波的起始相位的变化表示0 和1 返回 FSK方式——主要用于低速（≤1200 bit/s）Modem 数字信号载波调制方式很多，常用的有三类：频率键控（FSK)、差分相位键控（DPSK）和幅度相位联合键控（APSK） 。 返回 多用4相和8相DPSK（记作4DPSK，8DPSK），其相对相位变化规则分别如图2-34a和图2-34b所示 。主要应用于中速（1200～4800 bit/s）的 Modem。 （a）4DPSK （b）8DPSK 图2-34 4DPSK与8DPSK载波相移矢量图 调制波形表示式为 ：fi(t)=Acos(ω0t+?i) i= 1，2，…，N 返回 主要包括正交调幅（QAM）和网格编码调制（TCM，trellis coding modulation），其信号空间矢量如图2-35和图2-36所示。 图2-35 16 QAM的信号空间图 调制波形表示式为 ：fi(t)=Aicos(ω0t+?i) =ai cosω0t+bisinω0t， I= 1，2，…，N 返回 图2-36 V.32 TCM 的信号空间图 调制波形表示式为 ： fi(t)=Aicos(ω0t+?i) =ai cosω0t+bisinω0t， I= 1，2，…，N 返回 （a）并行传输与串行传输 返回 单工：数据单向传输（无线电广播） 半双工：数据可以双向交替传输，但不能在同一时刻双向传输（对讲机） 全双工：数据可以双向同时传输（电话） 或者具有两条物理上独立的传输线路 或者具有一条物理线路上的两个信道，分别用于不同方向的信号传输 返回 信源编码 调制器 信道 解调器 信道解码 噪声源 信源 收信者 信道编码 信源解码 通信系统模型 数字基带信号——对原始信号只进行码型变换，而未经调制的数字信号。因此占据的频带大致与原数字脉冲的相同，一般从直流或低频开始到能量集中的一段频率范围。 返回 差错控制 宽带传输——数字信号需调制成频带模拟信号后再传送（进行频谱搬移，使所占频率范围与电话信道的频带相匹配），接收方需要解调 例如：通过电话模拟信道传输 例如：闭路电视的信号传输 返回 基带传输——在线路上直接传输数字基带信号