通信概论作业

发布 2022-09-11 03:41:28 阅读 9898

编码。抽样、量化后的信号还不是数字信号,需要把它转换成数字编码脉冲,这一过程称为编码。最简单的编码方式是二进制编码。具体说来,就是用n比特二进制码来表示已经量化了的样值,每个二进制数对应一个量化值,然后把它们排列,得到由二值脉冲组成的数字信息流。

编码过程在接收端,可以按所收到的信息重新组成原来的样值,再经过低通滤波器恢复原信号。用这样方式组成的脉冲串的频率等于抽样频率与量化比特数的积,称为所传输数字信号的数码率。显然,抽样频率越高,量化比特数越大,数码率就越高,所需要的传输带宽就越宽。

除了上述的自然二进制码,还有其他形式的二进制码,如格雷码和折叠二进制码等,表2-1示出了这三种二进制码。这三种码各有优缺点:(1)自然二进制码和二进制数一一对应,简单易行,它是权重码,每一位都有确定的大小,从最高位到最低位依次为,可以直接进行大小比较和算术运算。

自然二进制码可以直接由数/模转换器转换成模拟信号,但在某些情况,例如从十进制的3转换为4时二进制码的每一位都要变,使数字电路产生很大的尖峰电流脉冲。(2)格雷码则没有这一缺点,它在相邻电平间转换时,只有一位生变化,格雷码不是权重码,每一位码没有确定的大小,不能直接进行比较大小和算术运算,也不能直接转换成模拟信号,要经过一次码变换,变成自然二进制码。(3)折叠二进制码沿中心电平上下对称,适于表示正负对称的双极性信号。

它的最高位用来区分信号幅值的正负。折叠码的抗误码能力强。

在通信理论中,编码分为信源编码和信道编码两大类。所谓信源编码是指将信号源中多余的信息除去,形成一个适合用来传输的信号。为了抑制信道噪声对信号的干扰,往往还需要对信号进行再编码,编成在接收端不易为干扰所弄错的形式,这称为信道编码。

为了对付干扰,必须花费更多的时间,传送一些多余的重复信号,从而占用了更多频带,这是通信理论中的一条基本原理。

dsp是当今发展最为迅速和最有发展前景的技术之一,特别适合通信、网络、控制等需要进行大量数字信号处理的应用场合。dsp已经成为通信、计算机、仪器仪表、军事、工业及家用电器的电子产品中不可或缺的基础器件。数字信号的基带信号就数字码字没有经过调制的低频信号电信号,基带传输就是基带信号的传输;频带传输肯定是经过调频后的信号,为了更好的进行数据传输将信号调频到较高频段进行传输。

例如,计算机网线内的信号肯定基带信号,而电视广播收到的中频、高频、超高频信号就是频带信号。

光纤上传输的信号是由电信号通过光端机光电转换模块进行编码的,而hdb3码是电信号码,因此必须要进行码型转换才能在光纤上进行传输,sdh传输的码型就是加扰的nrz,而pdh码型比较多,nrz加扰码、5b6b码等均可使用。由于dsp芯片具有体积小、成本低、可靠性高、性能好、易于产品化和扩展及方便地实现多机分布并行处理等性能,所以在航空航天、工业控制、医疗设备、消费类电子、通信、计算机及科学研究的各个领域获得了越来越广泛的应用对于控制领域,dsp常用于电机控制、声控、自动驾驶、机器人控制、磁盘控制、激光打印机控制、数据采集、发动机控制、伺服控制和模态分析等方向。

2. 数字通信。

1) 数字化传输与交换的优越性。

加强了通信的保密性。

提高了抗干扰能力。数字信号在传输过程中会混入杂音,可以利用电子电路构成的门限电压(称为阈值)去衡量输入的信号电压,只有达到某一电压幅度,电路才会有输出值,并自动生成一整齐的脉冲(称为整形或再生)。较小杂音电压到达时,由于它低于阈值而被过滤掉,不会引起电路动作。

因此再生的信号与原信号完全相同,除非干扰信号大于原信号才会产生误码。为了防止误码,在电路中设置了检验错误和纠正错误的方法,即在出现误码时,可以利用后向信号使对方重发。因而数字传输适用于较远距离的传输,也能适用于性能较差的线路。

可构建综合数字通信网。采用时分交换后,传输和交换统一起来,可以形成一个综合数字通信网。

2) 数字化通信的缺点。

占用频带较宽。因为线路传输的是脉冲信号,传送一路数字化语音信息需占20?64khz的带宽,而一个模拟话路只占用4khz带宽,即一路pcm信号占了几个模拟话路。

对某一话路而言,它的利用率降低了,或者详它对线路的要求提高了。

技术要求复杂,尤其是同步技术要求精度很高。接收方要能正确地理解发送方的意思,就必须正确地把每个码元区分开来,并且找到每个信息组的开始,这就需要收发双方严格实现同步,如果组成一个数字网的话,同步问题的解决将更加困难。

进行模/数转换时会带来量化误差。随着大规模集成电路的使用以及光纤等宽频带传输介质的普及,对信息的存储和传输,越来越多使用的是数字信号的方式,因此必须对模拟信号进行模/数转换,在转换中不可避免地会产生量化误差。

数字信号与模拟信号的区别不在于该信号使用哪个波段(c、ku)进行**,而在于信号采用何种标准进行传输。如:亚卫2号c波段**器上是我国省区卫星数字电视节目,它所采用的标准是mpeg-2-dvbs。

数字信号与模拟信号的区别不在于该信号使用哪个波段(c、ku)进行**,而在于信号采用何种标准进行传输。如:亚卫2号c波段**器上是我国省区卫星数字电视节目,它所采用的标准是mpeg-2-dvbs。

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