数字通信

光通信大意是通过介质,借光折点和光波的不同传送信息光纤通信是利用光纤这种介质进行通信数字通信通俗的理解好像就是010100110这两个数字吧,但是正确的定义应该比较接近通过比特流传输数据

数字复用与复接都是数字通讯的扩大容量的方法。数字复用是从基群编码方式上，提高速率达到扩容；数字复接是是把这些编码利用时分复用，进行传输，达到扩容；具体参考以下讲义ppt：多路复用和数字复接技术：http://wenku.baidu.com/view/fe937500b52acfc789ebc950.html?from=rec&pos=2&weight=6&lastweight=3&count=4http://wenku.baidu.com/view/fd7643dace2f0066f5332273.html

模拟通信所承载信号是模拟信号，而数字通信所承载的信号是数字信号。因此这里面有两方面：1、模拟信号与数字信号的区别。简单来说吧，数字信号是在时间和幅度上都离散的信号，而模拟信号则不是。2、二者的调制方式不同。模拟通信使用模拟调制（比如AM、FM），数字通信使用数字调制（比如BPSK、M-QAM）。

补充楼上的，无线通信是指信号的传输方式。而模拟和数字是制信号本身的性质和调制方式。

一、抗干扰能力不同数字通讯比模拟通讯的抗干扰能力强，数字通讯的信号质量不受距离的影响而变弱，这个特点使其能适应通讯业务的要求，其信号特点便于采用大规模集成电路，能够实现通讯的保密及计算机控制。二、使用系统不同模拟通信系统设备简单，占用频带窄，系统主要由用户设备、终端设备和传输设备等部分组成，其通讯质量差，抗干扰能力弱。数字通讯主要由信源、调制器、解调器等构成，其抗干扰能力强，通讯质量好。三、保密性不同数字通讯由于是以数字的形式进行通讯传播，很容易对其进行加密和解密，因此其保密效果很好。模拟通讯由于是使用微波或有线、明线通讯，只要能截取到模拟信号，就能获得通讯内容，保密性很差。参考资料：百度百科-数字通信 （通信方式）参考资料：百度百科-模拟通讯

u2002 u2002欧洲和中国的准同步数字体系： 注意：以一次群和二次群为例，这里的二次群的速率并不是一次群的4倍，因为PDH采用的是 异步复接 。PDH的弱点： （1）PCM复用 u2002 u2002PCM复用就是直接将多路信号编码复用。即将多路模拟话音信号按125μs的周期分别进行抽样，然后合在一起统一编码形成多路数字信号。（一次群的形成就属于PCM复用） （2）数字复接 u2002 u2002数字复接是将几个低此群在时间的空隙上迭加合成高次群。即高次群的形成采用数字复接的方法。比如四个一次群形成二次群，将四个一次群在时间的空隙上迭加就可以复接成一个二次群。 （1）按位复接 u2002 u2002按位复接，即每次复接各低次群（也称为支路）的一位码形成高次群。以4个一次群形成二次群为例，首先取第一个一次群的一位码，再取第二次一次群的一位码，取完4个一次群的一位码后，再依次取每个一次群的第二位码。 （2）按字复接 u2002 u2002按字复接，即每次复接各低次群（支路）的一个码字形成高此群。按字复接可以保证一个码字的完成性，而现代信号处理和交换都是以字节为单位的，所以SDH才用的就是按字（8个位）复接，而传统的PDH大多还是采用按位复接。 u2002 u2002数字复接首要解决的问题为，同步和复接。同步，即被复接的几个低次群的数码率相同。如果不同步，则复接后的数码就会产生码元间的重叠和错位。 u2002 u2002数字复接的方法分为，同步复接和异步复接。 u2002 u2002同步复接，是同一个高稳定的主时钟来控制被复接的几个低次群，使这几个低次群的数码率（简称码速）统一在主时钟的频率上（这样就使几个低次群系统达到同步的目的），可直接复接。同步复接在时钟控制下产生数字信号序列，数字信号苏烈的速率数值与时钟频率相同。同步复接虽然不需要码速调整，但需要码速变换。 （1）码速变换 u2002 u2002以四个一次群复接成二次群为例，码速变换是在各一次群中为插入附加码留下空位（复接时再插入附加码）且将码速由2048kbit/s 提高到 2112kbit/s 。码速变换的原因是，虽被复接的各支路的时钟都是由同一时钟源供给的，可以保证其数码率相等，但为满足在接收端分接的需要，需插入一定数量的帧同步码；而且为了使复接器、分接器正常工作，还需要加入对端告警码，邻站检测及勤务练习等公务码（以上各种插入的码元统称附加码）。故同步复接需要进行码速变换。 （2）码速变换的过程 u2002 u2002码速变换前，4个一次群的速率为 2048 kbit/s ，即125 μs内有 个bit，码速变换后希望提升到 2112 kbit/s，此时 125 μs 内有 个bit，则每个一次群在 125 μs 内需要插入8bit，即需要平均每 个码位插入1位码，最终码速调整后的一次群的速率为 2112 kbit/s。 u2002 u2002异步复接，是各次低次群各自使用自己的时钟，由于各低次群的是时钟频率不一定相等，使得各低次群的数码率不完全相同（这是不同步的），因而先要进行码速调整，使各低次群获得同步，再复接。故异步复接虽不需要码速变换，但需要码速调整。PDH大多采用异步复接，因为同步复接的方法一旦主时钟发生故障，相关的通信系统将全部中断，所以同步复接的方法只限于局部地区使用。 （1）码速调整方法 u2002 u2002假设4个一次群的码速在 左右，则通过插入一定的码元将这4个一次群的码速都同步调整到 2112kbit/s ，然后进行按位复接成二次群 。码速调整分为： （3）异步复接的码速调整和同步复接种的码速变换的区别 （1）二次群的数码率 u2002 u2002二次群 125 μs 内码元数为： u2002 u2002u2002 u2002 一次群125 μs内由256bit，其中32为异步复接过程中的插入码个数。 数码率为： u2002 u2002u2002 u2002 u2002 u2002u2002 u2002 （2）码速调整 u2002 u2002四个一次群的 ，进行码速调整过程中插入码元后，码速率为 ,码速调整后复接为二次群，码速率为 。 （3）数字复接系统的构成 u2002 u2002数字异步复接系统主要包括两个部分： 以4个一次群形成二次群为例，在发送端，有4个一次群，码速率在2048kbit/s左右不等，分别进行速率调整，插入码元后调整为2112kbit/s后进行复接形成二次群。在接收端，进行分接，得到4个码数率为2112kbit/s的一次群，然后进行码速恢复（和码速调整相对应，去掉插入的码元，即“消插”），最终得到码速率在2048kbit/s左右不等的4个一次群。因数字通信系统是时分制多路通信，各路信号的处理和传输都是在严格的时间内进行的，故数字复接系统的工作也需要在定时脉冲的控制下进行，所以数字复接框图中发端和收端都有定时系统。图中的同步指的收发两端定时的同步。 u2002 u2002二次群的帧周期为100.38μs，帧长为 848 bit。其中，最少有 4×205=820bit 个信息码（四个一次群进行码速调整之前的码元），最多有 28bit 的插入码。 一次群码速调整后 100.38μs 内有212个码元： u2002 u2002* 信息码 205~206 个。 u2002 u2002* 插入码有 6~7 个，其中码速调整用的插入码有 0~1 个（最多1个），插入标志码有3个。 二次群1帧内，有： u2002 u2002* 插入码 24~28个（最多28个） u2002 u2002* 码速调整用的插入码有 0~4 个（最多4个） u2002 u2002* 插入标志码有 12 个 u2002 u2002* 信息码最少为 820 个 其中，插入标志码，是为了用来通知接收端第161位有无插入，以便接收端“消插”。且插入标志码采用三位插入标志码，为了防止由于信道误码而导致的收端错误判决。ITU-T 规定数字传输系统的误码率要低于 10的负6次方，即100万个比特只允许一个比特出错，选择三位插入标志码，“ 三中取二 ”： u2002 u2002当收到两个以上的“1”码时，认为有 插入; u2002 u2002当收到两个以上的“0”码时，认为无 插入。 这样就可以大概率的防止由于信道误码而导致的收端错误判决。 u2002 u2002四个标称速率是 8.448 Mbit/s （瞬时速率可能不同）的二次群分别进行码速调整，将其速率统一调整成8.592 Mbit/s，然后按位复接成三次群。 PCM三次群帧结构如图所示： 扩展： u2002 u2002SDH网是由一些SDH的网络单元（NE）组成的，在光纤上进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接的网络。SDH网中是不含交换设备的，它只是交换局之间的传输收端。SDH网最早是用于变换机之间的传输，后来又用于ATM网（ATM是Asynchronous Transfer Mode（ATM）异步传输模式的缩写，以信元为基础的一种分组交换和复用技术。其采用面向连接的传输方式，将数据分割成固定长度的信元，通过虚连接进行交换。ATM集交换、复用、传输为一体，在复用上采用的是异步时分复用方式，通过信息的首部或标头来区分不同信道。）和ATM交换机之间的传输，现在的路由器之间可以采用SDH网作为数据网去传输ip数据报。SDH网的概念中包含以下几个要点： 注意，这里的高次群是低此群的4倍，因为SDH采用的是 同步复接 。 u2002 u2002终端复用器的主要任务是，将低速支路信号纳入 STM-1 帧结构，并经 电/光转换成为 STM-1 光纤路信号，其逆过程正好相反。 u2002 u2002分叉复用器的作用是，将同步复用和数字交叉连接工程综合于一体，具有灵活地分插任意支路信号的能力，在网络设计上有很大的灵活性。ADM也具有光/电、电/光转换功能，因为ADM是在电信号的基础上分和插的，而线路上传的是光信号。 u2002 u2002再生中继器的作用是，将光纤长距离传输后受到较大衰减及色散畸变的光脉冲信号转换成电信号后进行放大整形、再定时、再生为规划的电脉冲信号，再调制光源变换为光脉冲信号送入光纤继续传输，以延长传输距离。 u2002 u2002数字交叉连接设备是用于实现支路之间的交叉连接。数字交叉连接设备在PDH网、SDH网中都有应用。在PDH网中，支路指的是PCM各次群等。而在SDH网中，指的是STM同步传递模块等。 u2002 u2002SDH的帧结构是块状态的如下图所示。 SDH的帧结构总共有9行270×N列，SDH的帧结构的每行每列对应一个字节，N=1、4、16、64 SDH在传输的时候是按照从上到下，从左到右的顺序，一个比特一个比特的去传输。SDH的帧周期都是 125 μs，帧长度为 9×270×N×8 bit，速率为 。其主要组成部分有： 比如STM-16的AU-PTR的容量（速率）为： 其中，125 μs为帧周期，AU-PTR在STM-16中的字节数为 1行9×N列字节，即1×9×16个字节。

吞吐量的单位b/s，频谱效率的单位是b/s/Hz。所以频谱效率=吞吐量/系统带宽。在数字通信系统中，带宽有两种含义。从技术意义上来说，它是波特率（码元速率）的俗称，波特率是系统传输数据符号的速度；口语中它也用来表示信道容量，信道容量是系统能够传输数据位的速度（参见Shannon Limit）。望采纳

gsm是数字通信第一代是模拟通信gsm相对第一代通信系统的优势：1、因为采用了数字编码，因此有更好的信息纠错检错功能，意味着通信抗干扰能力更强，且话音还原效果更好。2、由于采用了编码采样、量化、时分多址等技术，系统的资源（无线电磁波）利用率更高。3、加入了低速率的数据服务（9.6kbps）。4、由于时分多址技术的引入，加大了系统容量（用户数目）。5、dtx、drx等技术的引入使得手机更加省电、系统干扰更小。6、功控技术的引入使得手机发射功率更低且更省电。7、数字编码使得用户的通信保密性更强。希望对你有帮助。

程序如下，现在原始序列长度20的随机0，1串，要变自己改。clc;clear;source = randint(1,20);%%%%%%%%%%%% Encode %%%%%%%%%%%%%perbit = -1;for i=1:length(source); if source(i)==1 encoded(i) = (-1)*perbit; perbit = encoded(i); else encoded(i) = source(i); endend%%%%%%%%%%%% Decode %%%%%%%%%%%%for i=1:length(source); if encoded(i)~=0 decoded(i) = 1; else encoded(i) = 0; endendsourceencodeddecoded

由于数字信号采用两种状态传输，即数字“0”和“1”，一般情况“0”用负电压或零点压表示，“1”用正电压表示，可以提高抗干扰能力，模拟信号是连续的电压信号受共模及串模干扰严重，所以数字信号以高抗干扰能力占绝对优势，同时数字信号传输时采用高频载波的形式进行远程传输，这也是提高抗干扰能力的举措,同时数字信号可以自定义协议以及校验，具有很强的保密性一般这个我们是从信号传输数学模型中去计算理解的

模拟通信系统：已调信号带宽越小，有效性越好，解调器输出信噪比越高，可靠性越好。数字通信系统：频带利用率越高，有效性越好，误码率越小，可靠性越高。

CDMA码分多址

我来说个让非通信专业的人也能看懂的：举个例子，现在要把一批玻璃杯（信息）运到公司（接收端），有两个方案：一是模拟方案，直接把杯子装到卡车里面运，于是装了一卡车就装满了；二是数字方案，每个杯子套上塑料泡沫，再装到卡车里面，这样杯子在运输的时候不会被打破了，传输质量很好，但也因为装了海绵和塑料泡沫，所以装了两卡车。

根据信号方式的不同，通信可分为模拟通信和数字通信。什么是模拟通信呢？比如在电话通信中，用户线上传送的电信号是随着用户声音大小的变化而变化的。这个变化的电信号无论在时间上或是在幅度上都是连续的，这种信号称为模拟信号。在用户线上传输模拟信号的通信方式称为“模拟通信”。 数字信号与模拟信号不同，它是一种离散的、脉冲有无的组合形式，是负载数字信息的信号。电报信号就属于数字信号。现在最常见的数字信号是幅度取值只有两种(用0和1代表)的波形，称为“二进制信号”。“数字通信”是指用数字信号作为载体来传输信息，或者用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。 数字通信与模拟通信相比具有明显的优点：首先是抗干扰能力强。模拟信号在传输过程中和叠加的噪声很难分离，噪声会随着信号被传输、放大、严重影响通信质量。数字通信中的信息是包含在脉冲的有无之中的，只要噪声绝对值不超过某一门限值，接收端便可判别脉冲的有无，以保证通信的可靠性。其次是远距离传输仍能保证质量。因为数字通信是采用再生中继方式，能够消除噪音，再生的数字信号和原来的数字信号一样，可继续传输下去，这样通信质量便不受距离的影响，可高质量地进行远距离通信。此外，它还具有适应各种通信业务要求(如电话、电报、图像、数据等)，便于实现统一的综合业务数字网，便于采用大规模集成电路，便于实现加密处理，便于实现通信网的计算机管理等优点。 实现数字通信，必须使发送端发出的模拟信号变为数字信号，这个过程称为“模数变换”。模拟信号数字化最基本的方法有三个过程，第一步是“抽样”，就是对连续的模拟信号进行离散化处理，通常是以相等的时间间隔来抽取模拟信号的样值。第二步是“量化”，将模拟信号样值变换到最接近的数字值。因抽样后的样值在时间上虽是离散的，但在幅度上仍是连续的，量化过程就是把幅度上连续的抽样也变为离散的。第三步是“编码”，就是把量化后的样值信号用一组二进制数字代码来表示，最终完成模拟信号的数字化。数字信号送入数字网进行传输。接收端则是一个还原过程，把收到的数字信号变为模拟信号，即“数据摸变换”，从而再现声音或图像。 如果发送端发出的信号本来就是数字信号，则用不着进行模数变换过程，数字信号可直接进入数字网进行传输。 由于人们对各种通信业务的需求迅速增加，数字通信正向着小型化、智能化、高速大容量的方向迅速发展，最终必将取代模拟通信。

(1)抗干扰能力强、无噪声积累。在模拟通信中，为了提高信噪比，需要在信号传输过程中及时对衰减的传输信号进行放大，信号在传输过程中不可避免地叠加上的噪声也被同时放 大，如图2－1(a)所示。随着传输距离的增加，噪声累积越来越多，以致使传输质量严重恶化。ue004对于数字通信，由于数字信号的幅值为有限个离散值(通常取两个幅值)，在传输过程中虽 然也受到噪声的干扰，但当信噪比恶化到一定程度时，即在适当的距离采用判决再生的方法 ，再生成没有噪声干扰的和原发送端一样的数字信号，见图2－1(b)，所以可实现长距离高 质量的传输。ue004(2)便于加密处理。信息传输的安全性和保密性越来越重要，数字通信的加密处理的比模拟通信容易得多，以话音信号为例，经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密 、解密处理。ue004 (3)便于存储、处理和交换。数字通信的信号形式和计算机所用信号一致，都是二进制代码 ，因此便于与计算机联网，也便于用计算机对数字信号进行存储、处理和交换，可使通信网的管理、维护实现自动化、智能化。ue004 (4)设备便于集成化、微型化。数字通信采用时分多路复用，不需要体积较大的滤波器。 设备中大部分电路是数字电路，可用大规模和超大规模集成电路实现，因此体积小、功耗低 。ue004 (5)便于构成综合数字网和综合业务数字网。采用数字传输方式，可以通过程控数字交换设 备进行数字交换，以实现传输和交换的综合。另外，电话业务和各种非话业务都可以实现数字化，构成综合业务数字网。ue004 (6)占用信道频带较宽。一路模拟电话的频带为4kHz带宽，一路数字电话约占64kHz，这是模拟通信目前仍有生命力的主要原因。随着宽频带信道(光缆、数字微波)的大量利用(一对光缆可开通几千路电话)以及数字信号处理技术的发展(可将一路数字电话的数码率由64kb/s压 缩到32kb/s甚至更低的数码率)，数字电话的带宽问题已不是主要问题了。 ue004 以上介绍可知，数字通信具有很多优点，所以各国都在积极发展数字通信。近年来，我国数字通信得到迅速发展，正朝着高速化、智能化、宽带化和综合化方向迈进。ue0042 数字信号的产生ue0102.1 模拟信号和数字信号(1)模拟信号ue004 信号波形模拟着信息的变化而变化，如图2－2所示的信号称为模拟信号。其特点是幅度连 续( 连续的含义是在某一取值范围内可以取无限多个数值)。图2－2(a)所示的信号是模拟信号， 其信号波形在时间上也是连续的，因此它又是连续信号。图2－2(b)所示的信号是对图(a)所 示的模拟信号按一定的时间间隔T抽样后的抽样信号，由于其波形在时间上是离散的， 它又叫离散信号。但此信号的幅度仍然是连续的，所以仍然是模拟信号。电话、传真、电 视信号都是模拟信号。ue004ue004(2)数字信号ue004 (2)数字信图2－3是数字信号，其特点是幅值被限制在有限个数值之内，它不是连续的而是离散的。 图2－3(a)是二进码，每一个码元只取两个幅值(0，A)：图(b)是四进码，每个码元取四 (3、1、－1、－3)中的一个。这种幅度是离散的信号称数字信号。2.2 信号的数字化过程ue004 信号的数字化需要三个步骤：抽样、、量化和编码。抽样是指用每隔一定时间的信号样值序列来代替原来在时间上连续的信号，也就是在时间上将模拟信号离散化。量化是用有限个幅度值近似原来连续变化的幅度值，把模拟信号的连续幅度变为有限数量的有一定间隔的离散值。编码则是按照一定的规律，把量化后的值用二进制数字表示，然后转换成二值或多值的数字信号流。这样得到的数字信号可以通过电缆、微波干线、卫星通道等数字线路传 输 。在接收端则与上述模拟信号数字化过程相反，再经过后置滤波又恢复成原来的模拟信号。 上述数字化的过程又称为脉冲编码调制ue0102.2.1 抽样ue004 话音信号是模拟信号，它不仅在幅度取值上是连续的，而且在时间上也是连续的。要使话音 信号数字化并实现时分多路复用，首先要在时间上对话音信号进行离散化处理，这一过程叫 抽样。所谓抽样就是每隔一定的时间间隔T，抽取话音信号的一个瞬时幅度值(抽样值)，抽 样后所得出的一系列在时间上离散的抽样值称为样值序列，如图2－4所示。抽样后的样值序 列在时间上是离散的，可进行时分多路复用， 也可将各个抽样值经过量化、编码变换成二 进制数字信号。理论和实践证明，只要抽样脉冲的间隔T≤12fm(或≥2fm)(fm是话音信号的 最高频率)，则抽样后的样值序列可不失真地还原成原来的话音信号。ue004ue004例如，一路电话信号的频带为300～3400Hz，fm=3400Hz，则抽样频率fs≥2×3400=6800Hz。 如 按6800Hz的抽样频率对300～3400Hz的电话信号抽样，则抽样后的样值序列可不失真地还原 成原来的话音信号，话音信号的抽样频率通常取8000Hz/s。 对于PAL制电视信号。视频带宽为6MHz，按照CCIR601建议，亮度信号的抽样频率为13.5MHz ，色度信号为6.75MHz。ue0042.2.2 量化　 抽样把模拟信号变成了时间上离散的脉冲信号，但脉冲的幅度仍然是模拟的，还必须进行离 散化处理，才能最终用数码来表示。这就要对幅值进行舍零取整的处理，这个过程称为量 化。量化有两种方式，示于图2－5中。图2－5(a)所示的量化方式中，取整时只舍不入，即0 ～ 1伏间的所有输入电压都输出0伏，1～2伏间所有输入电压都输出1伏等。采用这种量化方 式，输入电压总是大于输出电压，因此产生 的量化误差总是正的，最大量化误差等于两个相邻量化级的间隔Δ。图(b)所示的量化 方式在取整时有舍有入，即0～0.5伏间的输入电压都输出0伏，0.5～1ue0105伏间的输出电 压都输出1伏等等。采用这种量化方式量化误差有正有负，量化误差的绝对值最大为Δ/2 。因此，采用有舍有入法进行量化，误差较小。 实际信号可以看成量化输出信号与量化误差之和，因此只用量化输出信号来代替原信号就会 有失真。一般说来，可以把量化误差的幅度概率分布看成在-Δ/2～+Δ/2之间的均匀分布。 可以证明，量化失真功率ue009，即与最小量化间隔的平方成正比。最小量化 间隔越 小，失真就越小。最小量化间隔越小，用来表示一定幅度的模拟信号时所需要的量化级数就 越多，因此处理和传输就越复杂。所以，量化既要尽量减少量化级数，又要使量化失真看 不出来。一般都用一个二进制数来表示某一量化级数，经过传输在接收端再按照这个二进制 数来恢复原信号的幅值。所谓量化比特数是指要区分所有量化级所需几位二进制数。例如 ，有8个量化级，那么可用三位二进制数来区分，因为，称8个量化 级的量化为3比特量化。8比特量化则是指共有个量化级的量化。ue004 量化误差与噪声是有本质的区别的。因为任一时刻的量化误差是可以从输入信号求出，而噪声与信号之间就没有这种关系。可以证明，量化误差是高阶非线性失真的产物。但量化失真在信号中的表现类似于噪声，也有很宽的频谱，所以也被称为量化噪声并用信噪比来衡量。 ue004 上面所述的采用均匀间隔量化级进行量化的方法称为均匀量化或线性量化，这种量化方式会 造成大信号时信噪比有余而小信号时信噪比不足的缺点。如果使小信号时量化级间宽度小些 ，而大信号时量化级间宽度大些，就可以使小信号时和大信号时的信噪比趋于一致。这种非 均匀量化 级的安排称为非均匀量化或非线性量化。数字电视信号大多采用非均匀量化方式 ，这是由于模拟视频信号要经过校正，而校正类似于非线性量化特性，可减轻小信号时误 差的影响。ue004 对于音频信号的非均匀量化也是采用压缩、扩张的方法，即在发送端对输入的信号进行压缩 处理再均匀量化，在接收端再进行相应的扩张处理，如图2－6所示。ue004ue004目前国际上普遍采用容易实现的A律13折线压扩特性和μ律15折线的压扩特性。我国规 定采用A律13折线压扩特性。ue004 采用13折线压扩特性后小信号时量化信噪比的改善量可达24dB，而这是靠牺牲大信号量化信 噪比(亏损12dB)换来的。ue0042.2.3 编码ue004 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 ，整个过程见图2－7。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。ue004ue004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。ue004表2－1 各种二进制码量化电平量化电平 自然 二进制码 格雷码 折叠二进制码 0 000 000 011 1 001 001 010 2 010 011 001 3 011 010 000 4 100 110 100 5 101 111 101 6 110 101 110 7 111 100 111 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。ue0042.2.4 数字视频信号的编码方式和格式ue004(1)复合编码和分量编码ue004 视频信号有两种编码方式，即复合编码和分量编码。复合编码是将复合彩色信号直接编码成 PCM形式。复合彩色信号是指彩色全电视信号，它包含有亮度信号和以不同方式编码的色度信号。分量编码是将三基色信号R、G、B分量或亮度和色差信号Y、(B－Y)、(R－Y)分别编码 成PCM形式。ue004 复合编码的优点是码率低些，设备较简单，适用于在模拟系统中插入单个数字设备的情况。 它的缺点是由于数字电视的抽样频率必须与彩色副载频保持一定的关系，而各种制式的副载频各不相同，难以统一。采用复合编码时由抽样频率和副载频间的差拍造成的干扰将影响图像的质量。ue004 分量编码的优点是编码与制式无关，只要抽样频率与行频有一定的关系，便于制式转换和统 一，而且由于Y、(R－Y)、(B－Y)分别编码，可采用时分复用方式，避免亮色互串，可获得高质量的图像。在分量编码中，亮度信号用较高的码率传送，两个色差信号的码率可低一些 ，但总的码率比较高，设备价格相应较贵。ue004 (2)数字视频信号的抽样频率和格式现行的扫描制式主要有625行／50场和525行／60场两种，它们的行频分别为15625赫和15734.265赫。ITU－R建议的分量编码标准的亮度抽样频率为13.5兆赫，这恰好是上述两种行频 的整数倍，对于625行／50场，每行的抽样点数为个，对于525行／ 60场，每行的抽样点数为个，按照国际现行电视制式，亮度信号最大带宽是6兆赫。根据奈奎斯特抽样定理，抽样频率至少要大于2×6＝12兆赫，因此取13.5兆赫也是合适的。ue004 由于色差信号的带宽比亮度信号窄得多，所以在分量编码时两个色差信号的抽样频率可以低 一些，同时也考虑到抽样的样点结构满足正交结构的要求，ITU－R建议两个色差信号的抽样 频率均为亮度信号抽样频率的一半，即6.75兆赫，每行的样值点数也是亮度信号样值点数 的一半，即分别为432个／行和429个／行。因此，对演播室数字电视设备进行分量编码的标 准是：亮度信号的抽样频率是13.5兆赫，两个色差信号的抽样频率是6.75兆赫，其抽样频 率之比为4∶2∶2，因此也称为4∶2∶2格式。对于用于信号源信号处理的质量要求更高的设 备，还可以采用4∶4∶4的抽样关系。ue0043 数字通信系统的主要性能指标 (1)信道传输速率信道的传输速率通常是以每秒所传输的信息量多少来衡量。信息论中定义信源发生信息量的度量单位是“比特”(bit)。一个二进制码元所含的信息量是一个“比特”，所以信息传输 速率的单位是比特/秒(bit/s)。例如一个数字通信系统，它每秒传输600个二进制码元，它的信息传输速率是600比特/秒(600bit/s)。ue004 (2)符号传输速率ue004 它是指单位时间(秒)内传输的码元数目，其单位为波特。这里的码元可以是二进制的，也可以是多进制的。符号传输速率M和信息传输速率R的关系为R=Nlog2M 当码元为二进制时M为2；码元为四进制时M为4……如果符号速率为600波特，在二进制时， 信息传输速率为600比特/秒，在四进制时为1200比特/秒。ue004 (3)误码率ue004 信码在传输过程中，由于信道不理想以及噪声的干扰，以致在接收端判决再生后的码元可能出现错误，这叫误码。误码的多少用误码率来衡量，误码率是数字通信系统中单位时间内错误码元数与发送总码元数之比。误码越多，误码率越大。ue0044 传输速率和带宽的关系ue004 数字信号的传输要求与模拟信号的要求不同，模拟信号的传输要求接收端无波形失真，而数字信号的传输是要求接收端无差错地恢复成原来的二进数码(可以允许接收波形失真，只要不影响正确恢复信码即可)。ue004由于数字信号的频带非常宽(从直流一直到无限高的频率)，但其主要能量则集中在低频段， 而电缆传输信道是只允许比较低的频率成分通过的低通信道。当一系列数字脉冲信号通过带 限的电缆信由于高频成分被滤去，使输出波形出现了失真，如图2－8(b)所示。ue004 这种波形顶部变圆，底部展宽。一个码元的波形展宽到其他码元位置，影响到其他码元 ，这种影响称码间干扰，如图2－8(d)所示。由于波形的拖尾很长，码间干扰将影响到数 个码元。波形的拖尾可以是正的也可能是负的。如果所有的拖尾相加后是正值，而且达到门 限判决电平就可能将“0”误判为“1”码；反之，如果所有的拖尾相加后在某个码元位置 的值是负的，就可能将“1”码误判为“0”码。为了减少码间干扰，数字信号传输的基本 理 论——奈奎斯特第一准则规定带限信道的理想低道截止频率为fH时，最高的无码间干扰传 输 的极限速度为2fH，无码间干扰的波形如图2－8(f)所示。例如，信道带宽为2000Hz时，每 秒最多可传送4000个二进制码元。一路数字电话速率为 64kbit/s，则无码间干扰的信道 带宽为32kHz。

数字通信系统的一般模型中各组成部分的主要功能：(1)信源编码和信源解码信源编码有两个作用，其一，进行模／数转换；其二，数据压缩，即设法降低数字信号的数码率，提高数字信号传输的有效性。信源解码的作用是进行数／模转换。(2)信道编码与信道解码数字信号在信道中传输时，由于噪声影响，会引起差错，信道编码就是要降低传输的差错率，对传输的信息码元按一定的规则加入保护成分(监督元)，组成所谓“抗干扰编码”。接收端的信道解码器按一定规则进行解码，从解码过程中发现错误或纠正错误，从而提高通信系统抗干扰能力，提高传输可靠性。(3)加密器和解密器在需要实现保密通信的场合，为了保证所传信息的安全，人为将被传输的数字序列扰乱，即加上密码，这种处理过程叫加密。在接收端利用与发送端相同的密码复制品对收到的数字序列恢复原来信息，这个过程叫做解密。(4)调制器和解调器数字调制的任务是把各种数字基带信号转换成适应于信道传输的数字频带信号。数字通信系统(Digital Communication System)：利用数字信号传输信息的系统，是构成现代通信网的基础。通信的基本功能是传递信息，即由信源产生的信息，通过一定的媒介(即信道)传输，最后被信宿(收信暂)接收。一个数字通信系统的基本任务就是把信源产生的信息变换成一定格式的数字信号，迩过信道传输，到达接收端后，再变换为适宜于信宿接受的信息形式送至信宿。参考资料智库.百科：http://wiki.mbalib.com/wiki/%E6%95%B0%E5%AD%97%E9%80%9A%E4%BF%A1%E7%B3%BB%E7%BB%9F

计算机网络中可以采用数字通信方式，也可以采用模拟通信方式。模拟通信（anolog telecommunications）是一种以模拟信号传输信息的通信方式。利用正弦波的幅度、频率或相位的变化，或者利用脉冲的幅度、宽度或位置变化来模拟原始信号，以达到通信的目的，故称为模拟通信。模拟信号的幅度的取值是连续的。时间上连续的模拟信号连续变化的图像（电视、传真）信号等，时间上离散的模拟信号是一种抽样信号，而数字信号指幅度的取值是离散的，幅值表示被限制在有限个数值之内。模拟通信系统主要由用户设备、终端设备和传输设备等部分组成。其工作过程是：在发送端，先由用户设备将用户送出的非电信号转换成模拟电信号，再经终端设备将它调制成适合信道传输的模拟电信号，然后送往信道传输。扩展资料模拟通信与数字通信相比，模拟通信系统设备简单，占用频带窄，但通信质量、抗干扰能力和保密性能等不及数字通信。从长远观点看，模拟通信将逐步被数字通信所替代。模拟通信的优点是直观且容易实现，但存在以下几个缺点：1、保密性差。模拟通信，尤其是微波通信和有线明线通信，很容易被窃听。只要收到模拟信号，就容易得到通信内容。2、抗干扰能力弱。电信号在沿线路的传输过程中会受到外界的和通信系统内部的各种噪声干扰，噪声和信号混合后难以分开，从而使得通信质量下降。线路越长，噪声的积累也就越多。3、设备不易大规模集成化。4、不适于飞速发展的计算机通信要求。参考资料来源：百度百科-模拟通信

信息是以电信号或者电磁波信号为载体在传输媒介中传输的，根据频率以及媒介的不同，可以分为基带传输和频带传输。频率较低的，信道的传递函数是低通型的传输系统是基带传输，频率较高并且信道的传递函数是带通型的是频带传输。一般有线传输是基带传输为主，无线传输是频带传输为主。 一个二进制的符号是0和1的概率相等，这个二进制符号携带的信息量为1bit。当0和1不是等概率分布时，二进制符号携带的信息量小于1; 传输系统每秒传输的信息量是信息传输速率，单位是bit/s。例如，每秒传输2400个二进制符号，则信息传输速率是2400bit/s; 在M进制的传输系统中，每秒传输的M进制符号的个数成为码元传输速率，单位是Baud/s。码元传输速率和信息传输速率可以相互转换，转换公式是 接收到的二进制符号与发送的二进制符号不相等的概率 ; 接收到的M进制符号不等于发送的M进制符号的概率 ； 传输系统的信息传输速率与传输系统利用的频带之间的比值，单位是bit/s/Hz。 信息传输速率 和码元传输速率 都是表示传输系统传输信息的速度， , 越大则表示通信系统的信息传输效率越高，是度量效率的最直接的指标。频带资源，时间资源，能量资源等可以看做通信系统传输信息的开销，在传输相同的信息量时，这些资源的开销越小越好。例如，时间资源开销越小则 , 越大，系统效率越高；频带资源越小则表示系统频率利用率越高，能量资源消耗越少则能量转化率越高；可以理解为更加省电（因为目前都是电力作为能量进行供给）。 假设有一些信息需要传递，这些信息被表示成一些二进制符号 ，这些信号会在某一种通信系统中传递，通信系统会通过改变电信号的一些参数来表示这些二进制符号，例如，电信号的幅度，电信号的相位等。根据传输信息符号改变电信号或者电磁信号的参数，使电信号或者电磁信号能够表示传输的符号的这个过程，被成为调制。 PAM通过改变载波（电信号或者电磁信号）的幅度表示信息符号 二进制信息序列 ---> M进制信息序列 --> M进制PAM信号 ，其中 表示调制的幅度， 表示符号的调制波形， 表示符号间隙或者M进制码元周期。

模拟通信是利用正弦波的幅度、频率或相位的变化，或者利用脉冲的幅度、宽度或位置变化来模拟原始信号，以达到通信的目的，故称为模拟通信。数字通信是用数字信号作为载体来传输消息，或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。它可传输电报、数字数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。模拟通信的优点是直观且容易实现，但存在两个主要缺点：（1） 保密性差，模拟通信尤其是微波通信和有线明线通信，很容易被窃听。只要收到模拟信号，就容易得到通信内容。（2） 抗干扰能力弱，电信号在沿线路的传输过程中会受到外界的和通信系统内部的各种噪声干扰，噪声和信号混合后难以分开，从而使得通信质量下降。线路越长，噪声的积累也就越多。数字通信有如下优点：（1）加强了通信的保密性。语音信号经A／D变换后，可以先进行加密处理，再进行传输，在接收端解密后再经D/A变换还原成模拟信号。（2） 提高了抗干扰能力，尤其在中继时，数字信号可以再生而消除噪声的积累。（3）传输差错可以控制，从而改善了传输质量。（4）便于使用现代数字信号处理技术来对数字信息进行处理。（5） 可构建综合数字通信网，综合传递各种消息，使通信系统功能增强。但数字通信也存在缺点，例如： 占用频带较宽，技术要求复杂，进行模/数转换时会带来量化误差。

有效性可用 传输速率来衡量。系统的可靠性具体可用差错率来衡量传输速率 1 码元传输速率 码元传输速率，又称为码元速率或传码率。其定义为每秒钟传送码元的数目，单位为"波特",常用符号"B"表示。 2 信息传输速率 传输速率还可用信息传输速率来表征。信息传输速率又称为信息速率和传信率。通常定义每秒钟传递的信息量为传信率，单位是比特/秒(bit/s或bps)。 差错率差错率是衡量系统正常工作时，传输消息可靠程度的重要性能指标。差错率有两种表述方法: 1.误码率: 是指错误接收的码元数在传送总码元数中所占的比例，或者更确切地说，误码率是码元在传输系统中被传错的概率。 2.误信率:又称误比特率，是指错误接收的信息量在传送信息总量中所占的比例，或者说，它是码元的信息量在传输系统中被丢失的概率。

两个途径：在数字通信传输系统中，可通过信道编码技术进行检错与纠错，降低误码率，提高传输质量；缩短中继段距离，信噪比可提高，从而使误码率减小。在数字通信中，信道干扰的有害影响表现为产生错码。信道编码的作用，就是减少错码，以达到指标的要求。信道编码方法是在信源编码后的脉冲序列中有规律地插入一些附加的脉冲，成为监督码元，这些码元不代表所传输的信息，但它们插入的位置和值与信息脉冲（码元）之间有固定的关系，称为监督关系，用监督方程表示。这个监督关系接收端是知道的，如果传输中出了差错，就破坏了这个监督关系，接收端就可通过验证监督方程来检查到错误。有的编码还可纠正某些错误。扩展资料：衡量数字通信系统可靠性的指标是误码率。在传输过程中发生误码的码元个数与传输的总码元数之比，称作误码率。这个指标是多次统计结果的平均量，所以这里指的是平均误码率。误码率的大小由通路的系统特性和信道质量决定，如果通路的系统特性和信道特性都是高质量的，则系统的误码率较低。

数字信号与模拟信号不同，它是一种离散的、脉冲有无的组合形式，是负载数字信息的信号。电报信号就属于数字信号。现在最常见的数字信号是幅度取值只有两种(用0和1代表)的波形，称为“二进制信号”。“数字通信”是指用数字信号作为载体来传输信息，或者用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。数字通信与模拟通信相比具有明显的优点：首先是抗干扰能力强。模拟信号在传输过程中和叠加的噪声很难分离，噪声会随着信号被传输、放大、严重影响通信质量。数字通信中的信息是包含在脉冲的有无之中的，只要噪声绝对值不超过某一门限值，接收端便可判别脉冲的有无，以保证通信的可靠性。其次是远距离传输仍能保证质量。因为数字通信是采用再生中继方式，能够消除噪音，再生的数字信号和原来的数字信号一样，可继续传输下去，这样通信质量便不受距离的影响，可高质量地进行远距离通信。此外，它还具有适应各种通信业务要求(如电话、电报、图像、数据等)，便于实现统一的综合业务数字网，便于采用大规模集成电路，便于实现加密处理，便于实现通信网的计算机管理等优点。实现数字通信，必须使发送端发出的模拟信号变为数字信号，这个过程称为“模数变换”。模拟信号数字化最基本的方法有三个过程，第一步是“抽样”，就是对连续的模拟信号进行离散化处理，通常是以相等的时间间隔来抽取模拟信号的样值。第二步是“量化”，将模拟信号样值变换到最接近的数字值。因抽样后的样值在时间上虽是离散的，但在幅度上仍是连续的，量化过程就是把幅度上连续的抽样也变为离散的。第三步是“编码”，就是把量化后的样值信号用一组二进制数字代码来表示，最终完成模拟信号的数字化。数字信号送入数字网进行传输。接收端则是一个还原过程，把收到的数字信号变为模拟信号，即“数据摸变换”，从而再现声音或图像。如果发送端发出的信号本来就是数字信号，则用不着进行模数变换过程，数字信号可直接进入数字网进行传输。由于人们对各种通信业务的需求迅速增加，数字通信正向着小型化、智能化、高速大容量的方向迅速发展，最终必将取代模拟通信

数字通信系统是数据通信系统的子集。它们的区别主要在业务类型上，数字通信系统主要提供数字数据服务，传送的主要是数字数据信息，即离散的二进制数字信号序列，也就是以数字信息为主；而数据通信系统的服务类型除数字数据之外，还包括语音（如电台广播）、视频（如电视网）等模拟数据。

【答案】：D解析：根据通信信号传输的形式的不同，可以分为数字信号和模拟信号两种。其中，数字信号是一种离散式的电脉冲信号，而模拟信号是一种连续变化的电磁波信号

现代通信系统使用数字通信，和数字带通传输系统的原因如下：1、现代通信就是数字通信系统与计算机融合，实现信源到信宿之间完成数字信号处理、传输和交换全过程。2、信息网是多种通信系统综合应用的产物，信息网源于通信系统，高于通信。

可实现远距离通信。数字通信系统再生模块的作用是可实现远距离通信。数字通信系统数字通信系统是利用数字信号传输信息的系统，是构成现代通信网的基础。

1.传输速率 2.错误率 3.频带利用率 4.能量利用率

数字传输系统一般是指在计算机网络、广播电视等领域中使用的数字信号传输系统，它主要用于将数字信息从一个点传输到另一个点。数字传输系统通常需要考虑带宽、传输速度、信号失真等问题，以确保传输过程中信息的准确性和完整性。数字传输系统可以使用各种传输介质，如光纤、同轴电缆、双绞线等。数字通信则是指通过数字信号在通信系统中传输信息的过程，它是一种将信息从一个地方传输到另一个地方的通信方式。数字通信一般包括数字调制、数字解调、信道编码、信道解码、误码控制等过程。数字通信可以应用于各种通信系统，如电话、移动通信、卫星通信等。

以下哪个特点不是数字通信系统的优点？对同步要求较高

数字通信系统的三要素是（）。 A.站点、调制解调器、数据终端B.数据终端、网络、站点C.信道、调制解调器、网络D.站点、信道、网络正确答案：站点、信道、网络

数字通信系统的可靠性指标是误码率。衡量数字通信系统可靠性的指标是误码率。在传输过程中发生误码的码元个数与传输的总码元数之比，称作误码率。这个指标是多次统计结果的平均量，所以这里指的是平均误码率。误码率的大小由通路的系统特性和信道质量决定，如果通路的系统特性和信道特性都是高质量的，则系统的误码率较低。各种不同规格的设备，均有严格的误码率定义，如通常视/音频双向光端机的误码率应该在：（BER）≤10E-9。误码率是最常用的数据通信传输质量指标。它表示数字系统传输质量的式是“在多少位数据中出现一位差错”。数字通信系统中误码率的估计方法：误码率定义为二进制比特流经过系统传输后发生差错的概率，其测量方法是从系统的输入端输入某种预定形式的比特流，检测其输出，并与输入码流比较即可检测出发生差错的位数e，位数e和已传输的总位数n之比为误码率，即Pe=e/n。实际测得的误码率是理论估计值，测量精度取决于测试时间或传输的比特数，要使测量结果足够精确，必须持续足够长的测试时间或传输足够多的比特数。究竟需要持续多长的测试时间或者传输多少比特数据才合适，实践证明误码率在许多场合并不需要精确测量，通常只要求验证在一定条件下是否优于某一规定标准值。这样可以将数字通信系统中的误码率测试问题，归纳为统计学中二项式分布型事件的概率处理问题。

1.数字通信原理--简介数字通信是用数字信号作为载体来传输消息，或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。它可传输电报、数字数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。数字通信的早期历史是与电报的发展联系在一起的。2.数字通信原理--结构组成通信系统一般由信息源、发送设备、信道、接受设备、受信者以及噪声源几部分构成。各部分功能如下：信源/信宿：产生发出/接收信息的人或机器;信源编/译码：将信源送出的模拟信号数字化或将信源输出的数字信号进行变换以提高有效性，A/D转换、压缩编码;信道编/译码：提高数字通信的可靠性，又叫抗干扰编码，如差错控制编码;调制：把信号频谱搬移到较高的频段上，以提高信号在信道上的传输速率，达到信号复用的目的，提高抗干扰性能。同步：发送端和接收端要有统一的时间标准，使“步调一致”或“节拍一致”，是数字通信的前提;信道：信号的通路，即用来传输信号的媒质，在数字通信系统模型中，可将其分为狭义信道和广义信道。噪声：在传输和接收之间塞进来的额外有害信号，也称为信道噪声，如起伏噪声、脉冲干扰、热噪声等;3.数字通信原理--优点随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展和广泛应用，数字通信在今后的通信方式中必将逐步取代模拟通信而占主导地位。与模拟通信系统相比具有突出的优点：1)数字传输的抗干扰能力强，尤其在帧中继时，数字信号可以再生而消除噪声的积累;2)通信可靠性高，传输差错可控制，可有效改善传输质量;3)便于使用现代的数字信号处理技术来对数字信息进行处理;4)数字信息易于做高保密性的加密处理;5)数字通信可以综合传递各种消息，使通信系统的功能增强，便于形成ISDN网。4.数字通信原理--应用数字通信技术的应用：1)已应用的：集群通信系统、蜂窝式移动电话、CT2无绳通信;2)正在发展中的：卫星宽带接入系统、宽带CDMA蜂窝系统、无线局域网等系统。

数字通信系统可以分为以下几种：1. 基带传输系统：基带传输系统是指将数字信号直接传输到信道中，没有经过调制的系统。它包括数字基带传输系统和数字基带传输系统。2. 数字调制系统：数字调制系统是指将数字信号转换为模拟信号，然后再传输到信道中的系统。它包括ASK、FSK、PSK、QAM等数字调制方式。3. 数字传输系统：数字传输系统是指将数字信号通过数字调制方式转换为模拟信号，然后再传输到信道中的系统。它包括数字传输系统和数字传输系统。4. 数字接收系统：数字接收系统是指将模拟信号转换为数字信号的系统。它包括数字接收系统和数字接收系统。5. 数字信号处理系统：数字信号处理系统是指对数字信号进行处理的系统。它包括数字信号处理系统和数字信号处理系统。下面是数字通信系统的一般模型框图：信源 → 编码 → 调制 → 信道 → 解调 → 译码 → 信宿其中，信源是指产生数字信号的设备，编码是指将数字信号转换为二进制码的过程，调制是指将数字信号转换为模拟信号的过程，信道是指传输信号的媒介，解调是指将模拟信号转换为数字信号的过程，译码是指将二进制码转换为数字信号的过程，信宿是指接收数字信号的设备。为了衡量数字通信系统的性能，可以使用以下指标：1. 误码率：误码率是指在传输过程中出现错误的比率。2. 带宽效率：带宽效率是指在单位时间内传输的比特数与信道带宽的比值。3. 信噪比：信噪比是指信号与噪声的比值。4. 误比特率：误比特率是指在传输过程中每个比特中出现错误的比率。5. 传输速率：传输速率是指在单位时间内传输的比特数。6. 时延：时延是指信号从发送到接收所需的时间。7. 抗干扰能力：抗干扰能力是指系统在受到干扰时仍能正常工作的能力。8. 可靠性：可靠性是指系统在长时间运行中能够保持正常工作的能力。

简介：北京德达数字通信技术有限责任公司成立于2000年05月08日，主要经营范围为电子信息技术及其产品、机电一体化技术及其产品、激光技术、光电子技术及其产品的技术开发、技术咨询、技术转让等。法定代表人：徐铁成立时间：2000-05-08注册资本：50万人民币工商注册号：1102281132129企业类型：其他有限责任公司公司地址：北京市密云县工业开发区东吉路33号

A 世界上任何事物及其规律都是客观的，不以人的意志为转移的，既不能被创造，也不能被消灭，因此BD观点错误；事物之间的联系是有条件的，故C观点错误。3G技术使人们根据事物本身固有的联系建立的新的具体的联系，故选A。

区别吗，具体说就是调制方式不同而已。模拟通信，技术很成熟，就是将模拟信号与载波进行调制，使其带有一定载波特性，又不失模拟信号的独特性，接受端通过低通滤波器，还原初始模拟信号。而数字信号，首先进行采样，对于采样幅值进行编码（0，1编码），然后进行调制，相移键控等。接受端还原即可。区别在于，由于数字通信其传输数字抽样信号，在接受端可以得到还原，所以信号传输率高。而模拟信号，是对于信号的直接调制，与载波相乘，当传输途中有干扰时，对于系统的冲击，是不可修复的，所以造成失桢。相对而言，数字通信优于模拟通信。

简单来讲，数字通信系统是指利用数字信号传递消息的通信系统。组成:信源-调制器-编码器-加密器-信道-解密器-解码器-解调器-信宿数字通信的主要特点1抗干扰能力强，尤其是数字信号通过中继再生后可消除噪声积累;2数字信号通过差错控制编码，可提高通信的可靠性;3由于数字通信传输一般采用二进制码，所以可使用计算机对数字信号进行处理，实现复杂的远距离大规模自动控制系统和自动数据处理系统，实现以计算机为中心的通信网。4在数字通信中，各种消息(模拟的和离散的)都可变成统一的数字信号进行传输。在系统中对数字信号传输情况的监视信号、控制信号及业务信号都可采用数字信号。数字传输和数字交换技术结合起来组成的ISDN对于来自不同信源的信号自动地进行变换、综合、传输、处理、存储和分离，实现各种综合业务。5数字信号易于加密处理，所以数字通信保密性强。数字通信的缺点是比模拟信号占带宽，然而，由于毫米波和光纤通信的出现，带宽已不成问题。

计算机网络的本质是计算机之间的互相通信，因此计算机网络最重要的功能就是计算机通信，由于计算机本身是处理数字的，因此计算机网络实际上是一种数字通信。正是由于计算机网络的出现，才使得数字通信变为一种广泛应用的通信手段。 数字通信有什么好处？为什么数字通信必须依靠计算机网络才能完全实现？为此，需要从模拟通信开始谈起。通信和模拟通信 所谓通信，实际上就是将信息从一个地方传送到另一个地方。远在人类出现之前，动物就通过“声音语言”、“行为语言”和“气味语言”等来互相传递信息。大家可能见过可爱的小蜜蜂在空中观快地跳舞，实际上它们是在互相通信，可能很多人小时候就听过蜜蜂跳“8”字舞，就是告诉它的伙伴：“离这里不远，有很多很多花蜜。” 人类出现以后，通信的手段就变得更加丰富多彩了。在古代，中国人就学会使用烽火来传递信息，就是所谓的“烽火传战事，鸿雁送家书”。而在中国古代战场上则是以锣鼓为号，是击鼓则进，鸣金则退。 当电气通信出现后，人类冲出了封闭和迟缓，走向开放、高效和文明。1831年，法拉第发现了电磁感应法则。1837年，莫尔斯利用这一法则发明了莫尔斯电报机，并于1844年在华盛顿与巴尔的摩之间最早开通了电报通信。1876年美国的亚历山大·格雷厄姆·贝尔发明了电话。1894年，意大利的马可尼发明了无线电报机。 电话机从发明开始发展至今，种类尽管五花八门，形形色色。但是无论如何发展，都离不开话筒和听筒。当人们对着话筒讲话时，由于声音的振动使膜片发生振动，在膜片中央的一个电极也跟着发生振动，通过话筒的电流随说话声音的变化而变化，成为话音电流，这就是话筒把声音变化转变成电流的变化。听筒在送来的话音电流作用下，磁场忽弱忽强，使膜片随着话音电流变化而变化，发出声音被耳朵接收，即是听筒把电的变化转变为声的变化。于是，人们在电话的一边说话，声音就变成电流，经过电话线路的传输，送到了对方的电话机中，再还原成声音信号，对方就能听到这边人的说话了。 电话是一种模拟式的通信方式，即用电流的变化来模拟声音的变化，表达原始的信息。目前一般所看的电视，也是一种模拟式的通信，由电视摄像机输出的电视信号，它的变化模拟着由被摄景物反射光的强弱和色彩。 模拟信号的形成比较简单、直观，但在传输过程中容易受到外界干扰发生畸变，从而降低通信质量；数字通信是与模拟通信不同的另一种通信方式。数字信号的传输、记录、处理都采用数字（“0”和“1”）信号。由于数字信号抗干扰强、生产的畸变小，也容易消除，因而可以大大提高通信质量，是当前通讯技术的潮流。数字通信的特点 现代数字通信的原理是利用“0”和“1”两种符号来传送数据、文字、声音、图像等信息。同样道理，原本是传输模拟信号的电话变为“数字化”以后传送的话音也可以用“0”和“1”两种符号，按照一定的规律排列组合成的“代码”来传送，这叫做数字电话，也称为脉码通信。它是先将电话信号进行数字化处理，变成和电报信号相似的一串电码，然后把电码传送到对方。对方收到电码后，再把它还原为原来的电话信号，实现了传送信息的目的。利用数字信号进行传输有哪些特点呢？ 从20世纪中叶起，数字通信日益发展，开始出现了数字通信代替模拟通信的趋势。目前，无论是模拟通信，还是数字通信都获得了广泛的应用。从通信的发展历史来看，尽管低级的数字通信（电报通信）很早就出现了，但在一个很长的历史时期中，数字通信却比模拟通信的发展缓慢得多，实际使用的通信设备也比模拟通信少。今天，模拟通信技术已达到相当完善的程度，通过现有的通信设备，已经能使远在万里之遥的亲人会面相叙如同近在咫尺。此外，发展数字通信的原因就是除了数字信号本身具有的特点外，数字通信比模拟通信还有很多突出的优点。1.数字通信比模拟通信抗干扰能力强 我们在打电话的时候，有时拨了对方的号码后，电话打不通，只听到表示占线的“嘟、嘟……”的声音。这可能是对方正和别人讲话，也可能是连接两个电话机之间的线路被占用了。因为两个电话局之间的中继线是有限的，如果同一时间有许多人打电话，把这些中继线都占用了，那么，后来的用户就打不通了。电话机的数目越多，各用户使用电话的次数越频繁，就需要有更多的电话中继线。如果要在两个电话局之间增设电缆，则又会受到土建工程的限制，困难较多，投资比较大。早期曾设法在一对中继线上同时接通多路模拟电话，但因线路高频特性不好，抗干扰能力差，串话的情况严重，故通话效果不好。从20世纪60年代初，数字通信开始在电话中试用，由于前面所说的数字信号波形简单，“0”、“1”区别鲜明的特点，使数字通信抗干扰能力极强，能实现在一对中继线上同时接通几十对电话。 随着科学的发展，通信接力日趋完善。在有线和无线电中，常常用在沿途适当地加装“中间放大器”来把信号放大，使信号始终保持一定的强度。信号经过一段距离传输后就会减弱，并可能发生“走样”。对于模拟信号的传输来讲，虽然可以经过放大把信号加强，但这种“走样”却很难完全消除，从而导致接收端接收信号失真。但对数字信号来讲，信号一般只有两种状态，虽然经过一段距离传输，在接收端波形形状变坏，但我们不必关心波形的精确程度，只要能够识别数字信号的两种状态，就可以利用电子设备将已经变坏的脉冲波形重新再生，恢复到原有形状的脉冲。利用再生作用，传输质量几乎与距离无关。2.数字信号比模拟信号易于调制 随着生产发展和军事需要，对传输数字信息的要求也迅速增长。目前，在长距离数字传输中，还不可能完全采用直接电缆传输。这里，有一个很有现实意义的问题，就是数字信号能否利用已经建立起来的四通八达的模拟电路进行传输？为了要在模拟电路上传输数字信号，必须在数字终端设备和模拟电路之间加装以调制、解调为主体的接口设备，通常称为数据传输机。由于数字信号只有“0”和“1”两种状态，所以数字调制完全可以理解为像报务员用开关电键控制载波的过程，因此数字信号调制十分简单。这种调制方式共有3种： 数字调幅：是指利用数字信号去控制一个连续的载波，使载波时断时续，有载波振荡时表示发送“1”数码，无载波振荡时表示发送“0”数码。经数字调幅后，载波不再是单纯的正弦波，而是随数字信号的状态而变动，变成比较复杂的信号。 数字调频：它的主要思想是，发“1”码时，数字信号载波频率为f1；发“0”码时，载波频率为f2，通过频率的变化来实现信号的识别。 数字调相：也就是按照数字信号去控制载波的相位。什么是相位呢？比如有甲、乙两人赛跑，假如两人的步伐快慢一样，一声令下两人同时起步，那么我们在任何时候拍下照片来，在照片中两人的脚步总是一致的。甲抬腿时，乙也抬腿，甲落脚时乙也落脚，动作的节奏始终一样。这种情况，我们可以说两人处于“同相”状态；如果一声令下甲立即起步，而乙迟疑了一下才起步，那么就有可能不“同相”了，可能甲抬腿时，乙已经落脚，甲落脚时，乙才抬腿，虽然他们照原样一步步地在跑着，但乙的动作总比甲晚了一点。信号也是这样，如果两个频率相同的载波同时开始振荡，这两个频率同时达到正最大值，同时达到零值，同时达到负最大值，它们应处于“同相”状态；如果其中一个开始得迟了一点，就可能不相同了。如果一个达到正最大值时，另一个达到负最大值，则称为“反相”。一般把信号振荡一次（一周）作为360度。如果一个波比另一个波相差半个周期，我们说两个波的相位差180度，也就是反相。当传输数字信号时，“1”码控制发0度相位，“0”码控制发180度相位。载波的初始相位就有了移动，也就带上了信息。 实现数字调制一般由数字电路来完成。因而，它具有波形变换速度快、调整测试方便、体积小、设备可靠性高等特点。这种方法在数字通信中获得广泛的应用。3.数字信号比模拟信号保密性强 在穿云破雾的飞机上，在快速推进的坦克里，在乘风破波的军舰上，保持与指挥部不断的联系以及相互间的密切协调，无线电通信可以说是唯一的方法了。可是，在无线电通信中，电波是向各处发散的，不仅通话对方能收到，其他人也能接收到，就像电台广播时，谁都可以用收音机收到一样。而通信中的保密是非常重要的，特别是在战争期间，泄密往往造成非常严重的后果。实现数字通信以后，施行加密措施要比模拟通信容易，不需要很多的复杂设备，只要采用简单的逻辑运算就可以起到保密作用，而且效果要比模拟通信好得多。所谓加密就是将包含着语音信息的电码根据密码按照一定规律进行“加”、“减”等逻辑运算，也就是将密码“加”到语音电码中去，使它成为变幻莫测的电码。保密数字电话在发送端将语音信号数字化后经过加密处理发射出去，在接收端进行解密，经反变换还原成语音信号。敌人即使在空中截获加密后的语音电码，一时也无法知悉信号内容，而在自己一方接收端可以经解密还原成本来的语音信号。4.自动发现和控制差错 通常人们的普遍心理是，通信中数据传输最好不要有差错，越精确越好。但过去由于模拟线路特性不良，以及外来的干扰等原因，在传输数据时，极有可能出现差错。数字通信中可以采用差错控制技术，它能自动发现差错且立即校正，并改善传输质量。5.便于和电子计算机结合 显而易见，数字通信适于与数字电子计算机结合，由计算机来处理信号，这样就使通信系统变得更通用、灵活，具有很好的适用性和兼容性。另外，数字通信由于使用的信号简单，对通信设备中所用电路的要求比较简单，因此成本低。目前数字通信中用到的电路绝大部分都是集成电路，它具有简便、轻巧、耗电低、不易发生故障等优点。随着大规模集成电路的发展，设备成本还可以进一步降低，数字通信设备会越来越普遍，其应用也将越来越广泛。数字通信与计算机网络 随着数字通信的发展，特别是计算机应用于通信以后，就产生了计算机通信网。现代的数字通信网都是由计算机控制的，因此从通信的角度来看，它是计算机数字通信网；而从计算机的角度来看，这就是计算机网络。 在简单的电话网络交换中，两个用户要进行通话，只要把两个用户的电话机连接起来就行了。但是3个或3个以上的用户中任意两个用户需要通话时就不能简单把所有的用户相互连接起来，必须通过电话交换机（也叫总机），由交换机把指定的两个用户连接起来通话才行。一个城市的交换机的容量可以大到几万甚至几十万用户，可以有成百上千对用户同时通话，这样一来，人工交换就不能胜任日益繁忙的电话通信的要求，必须采用先进的自动交换技术。 数字信号交换可以采用两种方式。一种是像电话那样，数字信息需要及时地双向互送信息，这时须采用电路交换方式，就是利用计算机的控制把输入线路和输出线路互相接通，让有关双方直接进行数字通信；另一种方式叫做信息交换方式，可用于像电报信号那样只需单向传输的情况。终端送来的信息都在计算机的记忆设备里先存贮下来，然后只要相应电路一空闲，计算机就将信息转发出去。 通常，计算机是这样来控制打电话的。普通生活中打通一个电话最基本操作是先拿起话机，再拨被叫用户号码，被叫用户拿起话机开始讲话，讲完后放下话机。对应这一连串的操作，交换机要完成下面6个交换顺序：送出拨号音，接收拨号音，分析拨号数字，“叫出”被叫用户，接通电话，通话完毕切断电路。 如果把上述交换顺序编制成相应的程序和一连串的指令，存入计算机中，打电话时计算机便会根据编好的程序控制电话接续。这时计算机完全代替了话务员的操作，而且能非常迅速、准确地完成话务员不能做的工作，实现了计算机控制打电话。 把计算机引入到数字交换技术中，使交换出现了崭新的面貌，为人们提供更多的方便。例如，当人们正在通话时，另外又有人打电话来，过去的通讯方式只能是按顺序接待。现在可以在两个通话中进行选择，也可以交替通话。在过去只有通话完毕才能另拨电话找人，现在用户可以在两个被叫用户之间交替通话，也可以构成3人会议电话。现在电话机还可以与电视机相配合，提供电视数据，用户只需在电话机上拨一个号码，就可从电视数据中心提取资料并呈现在电视机屏幕上，供用户选择和查阅。 在更广阔的领域内，计算机网络技术和数字通信技术相结合，就形成了计算机通信网。计算机通信网可以使一个城市内的计算中心的计算机供本市的许许多多用户使用，也可以供一个地区甚至全国共同使用。这时，用户数据终端、计算机产生的数据信号需要在通信网内有效地进行交换，形成数据交换。随着数字通信的进一步发展，计算机技术应用到通信领域的各个方面。数字电话、数字传真和数字电视等各种数字终端设备大量增加。现有的传输媒介电缆、微波中继和卫星通信等将更多地采用数字传输。信息的交换也将引起巨大的变化，迫切需要计算机来进行处理和控制。 计算机通信可以利用计算机接通电路，也可以利用计算机的存贮器把信息保存下来，然后再转发出去。设置在远处的数据终端设备有由计算机主机控制的输入电路，以及纸带、卡片、打印和显示等输出电路。数据信息经过线路传输到通信控制器，通信控制器是把线路与中央处理机联结起来的接口设备，它不断地扫描各个输入端，若有要求处理的数据，就把它送入中央处理机，存贮在内部存贮器中。当存贮的数据到达规定的大小字组时，中央处理机就对数据进行必要的处理，把结果转送到大容量的外部存贮器。存在存贮器的数据等输出线路一有空，再经中央处理机和通信控制器送往对方终端。这种信息交换方式不仅用于军事上，如防空系统等，而且广泛应用于银行、铁道、商业管理、仓库管理、气象、医疗、飞机订票、报纸编辑和情报资料检索等民用系统。

可以。pm主要应用于声音和数据传输的非广播无线电业务、广播电视发射台站等。也可以用于数字通信技术。这两个之间是有互通的。

《数字通信原理》是2010年1月1日清华大学出版社出版的图书，作者是常君明，颜彬。本书共分10章，包括数字通信的基础知识、数字编码、数字信号的基带传输、数字信号的频带传输、模拟信号的数字化、多路复用技术、数据交换、通信设备、移动通信和网络通信等内容。每章都有相应的习题。本书内容新颖、叙述方法深入浅出，注重通信系统的基础知识，突出基本概念和基本原理，并注重反映当今最新的现代通信技术和应用情况。本书并不包括对繁琐数学公式的推导，而是侧重讲述各种通信技术的性能、物理意义与应用，并列举了大量例子加以说明。本书适合作为高等院校计算机、通信、电子、自动化及相近专业学生的教材，也可供相应工程技术人员作为参考用书。内容简介：本书适合作为高等院校计算机、通信、电子、自动化及相近专业学生的教材，也可供相应工程技术人员作为参考用书。数字通信是用数字信号作为载体来传输消息，或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。它可传输电报、数字数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。

计算机网络的本质是计算机之间的互相通信，因此计算机网络最重要的功能就是计算机通信，由于计算机本身是处理数字的，因此计算机网络实际上是一种数字通信。正是由于计算机网络的出现，才使得数字通信变为一种广泛应用的通信手段。 数字通信有什么好处？为什么数字通信必须依靠计算机网络才能完全实现？为此，需要从模拟通信开始谈起。通信和模拟通信 所谓通信，实际上就是将信息从一个地方传送到另一个地方。远在人类出现之前，动物就通过“声音语言”、“行为语言”和“气味语言”等来互相传递信息。大家可能见过可爱的小蜜蜂在空中观快地跳舞，实际上它们是在互相通信，可能很多人小时候就听过蜜蜂跳“8”字舞，就是告诉它的伙伴：“离这里不远，有很多很多花蜜。” 人类出现以后，通信的手段就变得更加丰富多彩了。在古代，中国人就学会使用烽火来传递信息，就是所谓的“烽火传战事，鸿雁送家书”。而在中国古代战场上则是以锣鼓为号，是击鼓则进，鸣金则退。 当电气通信出现后，人类冲出了封闭和迟缓，走向开放、高效和文明。1831年，法拉第发现了电磁感应法则。1837年，莫尔斯利用这一法则发明了莫尔斯电报机，并于1844年在华盛顿与巴尔的摩之间最早开通了电报通信。1876年美国的亚历山大·格雷厄姆·贝尔发明了电话。1894年，意大利的马可尼发明了无线电报机。 电话机从发明开始发展至今，种类尽管五花八门，形形色色。但是无论如何发展，都离不开话筒和听筒。当人们对着话筒讲话时，由于声音的振动使膜片发生振动，在膜片中央的一个电极也跟着发生振动，通过话筒的电流随说话声音的变化而变化，成为话音电流，这就是话筒把声音变化转变成电流的变化。听筒在送来的话音电流作用下，磁场忽弱忽强，使膜片随着话音电流变化而变化，发出声音被耳朵接收，即是听筒把电的变化转变为声的变化。于是，人们在电话的一边说话，声音就变成电流，经过电话线路的传输，送到了对方的电话机中，再还原成声音信号，对方就能听到这边人的说话了。 电话是一种模拟式的通信方式，即用电流的变化来模拟声音的变化，表达原始的信息。目前一般所看的电视，也是一种模拟式的通信，由电视摄像机输出的电视信号，它的变化模拟着由被摄景物反射光的强弱和色彩。 模拟信号的形成比较简单、直观，但在传输过程中容易受到外界干扰发生畸变，从而降低通信质量；数字通信是与模拟通信不同的另一种通信方式。数字信号的传输、记录、处理都采用数字（“0”和“1”）信号。由于数字信号抗干扰强、生产的畸变小，也容易消除，因而可以大大提高通信质量，是当前通讯技术的潮流。数字通信的特点 现代数字通信的原理是利用“0”和“1”两种符号来传送数据、文字、声音、图像等信息。同样道理，原本是传输模拟信号的电话变为“数字化”以后传送的话音也可以用“0”和“1”两种符号，按照一定的规律排列组合成的“代码”来传送，这叫做数字电话，也称为脉码通信。它是先将电话信号进行数字化处理，变成和电报信号相似的一串电码，然后把电码传送到对方。对方收到电码后，再把它还原为原来的电话信号，实现了传送信息的目的。利用数字信号进行传输有哪些特点呢？ 从20世纪中叶起，数字通信日益发展，开始出现了数字通信代替模拟通信的趋势。目前，无论是模拟通信，还是数字通信都获得了广泛的应用。从通信的发展历史来看，尽管低级的数字通信（电报通信）很早就出现了，但在一个很长的历史时期中，数字通信却比模拟通信的发展缓慢得多，实际使用的通信设备也比模拟通信少。今天，模拟通信技术已达到相当完善的程度，通过现有的通信设备，已经能使远在万里之遥的亲人会面相叙如同近在咫尺。此外，发展数字通信的原因就是除了数字信号本身具有的特点外，数字通信比模拟通信还有很多突出的优点。1.数字通信比模拟通信抗干扰能力强 我们在打电话的时候，有时拨了对方的号码后，电话打不通，只听到表示占线的“嘟、嘟……”的声音。这可能是对方正和别人讲话，也可能是连接两个电话机之间的线路被占用了。因为两个电话局之间的中继线是有限的，如果同一时间有许多人打电话，把这些中继线都占用了，那么，后来的用户就打不通了。电话机的数目越多，各用户使用电话的次数越频繁，就需要有更多的电话中继线。如果要在两个电话局之间增设电缆，则又会受到土建工程的限制，困难较多，投资比较大。早期曾设法在一对中继线上同时接通多路模拟电话，但因线路高频特性不好，抗干扰能力差，串话的情况严重，故通话效果不好。从20世纪60年代初，数字通信开始在电话中试用，由于前面所说的数字信号波形简单，“0”、“1”区别鲜明的特点，使数字通信抗干扰能力极强，能实现在一对中继线上同时接通几十对电话。 随着科学的发展，通信接力日趋完善。在有线和无线电中，常常用在沿途适当地加装“中间放大器”来把信号放大，使信号始终保持一定的强度。信号经过一段距离传输后就会减弱，并可能发生“走样”。对于模拟信号的传输来讲，虽然可以经过放大把信号加强，但这种“走样”却很难完全消除，从而导致接收端接收信号失真。但对数字信号来讲，信号一般只有两种状态，虽然经过一段距离传输，在接收端波形形状变坏，但我们不必关心波形的精确程度，只要能够识别数字信号的两种状态，就可以利用电子设备将已经变坏的脉冲波形重新再生，恢复到原有形状的脉冲。利用再生作用，传输质量几乎与距离无关。2.数字信号比模拟信号易于调制 随着生产发展和军事需要，对传输数字信息的要求也迅速增长。目前，在长距离数字传输中，还不可能完全采用直接电缆传输。这里，有一个很有现实意义的问题，就是数字信号能否利用已经建立起来的四通八达的模拟电路进行传输？为了要在模拟电路上传输数字信号，必须在数字终端设备和模拟电路之间加装以调制、解调为主体的接口设备，通常称为数据传输机。由于数字信号只有“0”和“1”两种状态，所以数字调制完全可以理解为像报务员用开关电键控制载波的过程，因此数字信号调制十分简单。这种调制方式共有3种： 数字调幅：是指利用数字信号去控制一个连续的载波，使载波时断时续，有载波振荡时表示发送“1”数码，无载波振荡时表示发送“0”数码。经数字调幅后，载波不再是单纯的正弦波，而是随数字信号的状态而变动，变成比较复杂的信号。 数字调频：它的主要思想是，发“1”码时，数字信号载波频率为f1；发“0”码时，载波频率为f2，通过频率的变化来实现信号的识别。 数字调相：也就是按照数字信号去控制载波的相位。什么是相位呢？比如有甲、乙两人赛跑，假如两人的步伐快慢一样，一声令下两人同时起步，那么我们在任何时候拍下照片来，在照片中两人的脚步总是一致的。甲抬腿时，乙也抬腿，甲落脚时乙也落脚，动作的节奏始终一样。这种情况，我们可以说两人处于“同相”状态；如果一声令下甲立即起步，而乙迟疑了一下才起步，那么就有可能不“同相”了，可能甲抬腿时，乙已经落脚，甲落脚时，乙才抬腿，虽然他们照原样一步步地在跑着，但乙的动作总比甲晚了一点。信号也是这样，如果两个频率相同的载波同时开始振荡，这两个频率同时达到正最大值，同时达到零值，同时达到负最大值，它们应处于“同相”状态；如果其中一个开始得迟了一点，就可能不相同了。如果一个达到正最大值时，另一个达到负最大值，则称为“反相”。一般把信号振荡一次（一周）作为360度。如果一个波比另一个波相差半个周期，我们说两个波的相位差180度，也就是反相。当传输数字信号时，“1”码控制发0度相位，“0”码控制发180度相位。载波的初始相位就有了移动，也就带上了信息。 实现数字调制一般由数字电路来完成。因而，它具有波形变换速度快、调整测试方便、体积小、设备可靠性高等特点。这种方法在数字通信中获得广泛的应用。3.数字信号比模拟信号保密性强 在穿云破雾的飞机上，在快速推进的坦克里，在乘风破波的军舰上，保持与指挥部不断的联系以及相互间的密切协调，无线电通信可以说是唯一的方法了。可是，在无线电通信中，电波是向各处发散的，不仅通话对方能收到，其他人也能接收到，就像电台广播时，谁都可以用收音机收到一样。而通信中的保密是非常重要的，特别是在战争期间，泄密往往造成非常严重的后果。实现数字通信以后，施行加密措施要比模拟通信容易，不需要很多的复杂设备，只要采用简单的逻辑运算就可以起到保密作用，而且效果要比模拟通信好得多。所谓加密就是将包含着语音信息的电码根据密码按照一定规律进行“加”、“减”等逻辑运算，也就是将密码“加”到语音电码中去，使它成为变幻莫测的电码。保密数字电话在发送端将语音信号数字化后经过加密处理发射出去，在接收端进行解密，经反变换还原成语音信号。敌人即使在空中截获加密后的语音电码，一时也无法知悉信号内容，而在自己一方接收端可以经解密还原成本来的语音信号。4.自动发现和控制差错 通常人们的普遍心理是，通信中数据传输最好不要有差错，越精确越好。但过去由于模拟线路特性不良，以及外来的干扰等原因，在传输数据时，极有可能出现差错。数字通信中可以采用差错控制技术，它能自动发现差错且立即校正，并改善传输质量。5.便于和电子计算机结合 显而易见，数字通信适于与数字电子计算机结合，由计算机来处理信号，这样就使通信系统变得更通用、灵活，具有很好的适用性和兼容性。另外，数字通信由于使用的信号简单，对通信设备中所用电路的要求比较简单，因此成本低。目前数字通信中用到的电路绝大部分都是集成电路，它具有简便、轻巧、耗电低、不易发生故障等优点。随着大规模集成电路的发展，设备成本还可以进一步降低，数字通信设备会越来越普遍，其应用也将越来越广泛。数字通信与计算机网络 随着数字通信的发展，特别是计算机应用于通信以后，就产生了计算机通信网。现代的数字通信网都是由计算机控制的，因此从通信的角度来看，它是计算机数字通信网；而从计算机的角度来看，这就是计算机网络。 在简单的电话网络交换中，两个用户要进行通话，只要把两个用户的电话机连接起来就行了。但是3个或3个以上的用户中任意两个用户需要通话时就不能简单把所有的用户相互连接起来，必须通过电话交换机（也叫总机），由交换机把指定的两个用户连接起来通话才行。一个城市的交换机的容量可以大到几万甚至几十万用户，可以有成百上千对用户同时通话，这样一来，人工交换就不能胜任日益繁忙的电话通信的要求，必须采用先进的自动交换技术。 数字信号交换可以采用两种方式。一种是像电话那样，数字信息需要及时地双向互送信息，这时须采用电路交换方式，就是利用计算机的控制把输入线路和输出线路互相接通，让有关双方直接进行数字通信；另一种方式叫做信息交换方式，可用于像电报信号那样只需单向传输的情况。终端送来的信息都在计算机的记忆设备里先存贮下来，然后只要相应电路一空闲，计算机就将信息转发出去。 通常，计算机是这样来控制打电话的。普通生活中打通一个电话最基本操作是先拿起话机，再拨被叫用户号码，被叫用户拿起话机开始讲话，讲完后放下话机。对应这一连串的操作，交换机要完成下面6个交换顺序：送出拨号音，接收拨号音，分析拨号数字，“叫出”被叫用户，接通电话，通话完毕切断电路。 如果把上述交换顺序编制成相应的程序和一连串的指令，存入计算机中，打电话时计算机便会根据编好的程序控制电话接续。这时计算机完全代替了话务员的操作，而且能非常迅速、准确地完成话务员不能做的工作，实现了计算机控制打电话。 把计算机引入到数字交换技术中，使交换出现了崭新的面貌，为人们提供更多的方便。例如，当人们正在通话时，另外又有人打电话来，过去的通讯方式只能是按顺序接待。现在可以在两个通话中进行选择，也可以交替通话。在过去只有通话完毕才能另拨电话找人，现在用户可以在两个被叫用户之间交替通话，也可以构成3人会议电话。现在电话机还可以与电视机相配合，提供电视数据，用户只需在电话机上拨一个号码，就可从电视数据中心提取资料并呈现在电视机屏幕上，供用户选择和查阅。 在更广阔的领域内，计算机网络技术和数字通信技术相结合，就形成了计算机通信网。计算机通信网可以使一个城市内的计算中心的计算机供本市的许许多多用户使用，也可以供一个地区甚至全国共同使用。这时，用户数据终端、计算机产生的数据信号需要在通信网内有效地进行交换，形成数据交换。随着数字通信的进一步发展，计算机技术应用到通信领域的各个方面。数字电话、数字传真和数字电视等各种数字终端设备大量增加。现有的传输媒介电缆、微波中继和卫星通信等将更多地采用数字传输。信息的交换也将引起巨大的变化，迫切需要计算机来进行处理和控制。 计算机通信可以利用计算机接通电路，也可以利用计算机的存贮器把信息保存下来，然后再转发出去。设置在远处的数据终端设备有由计算机主机控制的输入电路，以及纸带、卡片、打印和显示等输出电路。数据信息经过线路传输到通信控制器，通信控制器是把线路与中央处理机联结起来的接口设备，它不断地扫描各个输入端，若有要求处理的数据，就把它送入中央处理机，存贮在内部存贮器中。当存贮的数据到达规定的大小字组时，中央处理机就对数据进行必要的处理，把结果转送到大容量的外部存贮器。存在存贮器的数据等输出线路一有空，再经中央处理机和通信控制器送往对方终端。这种信息交换方式不仅用于军事上，如防空系统等，而且广泛应用于银行、铁道、商业管理、仓库管理、气象、医疗、飞机订票、报纸编辑和情报资料检索等民用系统。

数字通信系统采用的数字信号与计算机使用的二进制信号形式一致，因此，数字通信系统可以直接与计算机相连，从而能对信息自动进行处理和变换，很方便地建立以计算机为核心的通信网。从技术发展和方便用户的角度来看，数字通信标志着现代化通信的开始。至今，在话音通信、图像通信、数据通信等许多通信领域中，信息的收集、传输、变换、处理都离不开数字化技术。通信数字化的热潮已经掀起，正以燎原之势遍及通信的所有领域，甚至各种家用音像电器也开始实现数字化。数字通信已渗透到移动通信领域，数字移动电话就是采用数字通信技术研制出来的。泛欧高速铁路网采用数字通信技术，建立了一个无线移动通信系统。这样，在火车行驶过程中，司机不仅能接收有关行车的自动控制数据，还能与车站行车值班人员互通信息，这个系统还能为旅客提供移动电话服务。

数字通信系统采用的数字信号与计算机使用的二进制信号形式一致，因此，数字通信系统可以直接与计算机相连，从而能对信息自动进行处理和变换，很方便地建立以计算机为核心的通信网。从技术发展和方便用户的角度来看，数字通信标志着现代化通信的开始。至今，在话音通信、图像通信、数据通信等许多通信领域中，信息的收集、传输、变换、处理都离不开数字化技术。通信数字化的热潮已经掀起，正以燎原之势遍及通信的所有领域，甚至各种家用音像电器也开始实现数字化。数字通信已渗透到移动通信领域，数字移动电话就是采用数字通信技术研制出来的。泛欧高速铁路网采用数字通信技术，建立了一个无线移动通信系统。这样，在火车行驶过程中，司机不仅能接收有关行车的自动控制数据，还能与车站行车值班人员互通信息，这个系统还能为旅客提供移动电话服务。

用数字形式传输消息或用数字形式对载波信号进行调制后再传输的通信方式。常规的电话和电视都属于模拟通信。电话和电视模拟信号经数字化后，再进行数字信号的调制和传输，便称为数字电话和数字电视。以计算机为终端机的相互间的数据通信，因信号本身就是数字形式，而属于数字通信。卫星通信中采用时分或码分的多路通信也属于数字通信。数字通信系统的模型如图1所示，图中信源输出的是模拟信号，经过数字终端的信源编码器成为数字信号，终端输出的数字信号，经过信道编码器后变成适合于信道传输的数字信号，然后由解调器把数字信号调制到系统所使用的数字信道上，再传输到接收端，经过相反的转换后最终送到信宿。数字通信系统各部分作用：1、信源:把原始信息变换成原始电信号。2、信源编码：①实现模拟信号的数字化传输即完成A/D变化。②提高信号传输的有效性。即在保证一定传输质量的情况下，用竟可能少的数字脉冲来表示信源产生的信息。信源编码也称作频带压缩编码或数据压缩编码。3、信道编码：①信源编码的目的： 信道编码主要解决数字通信的可靠性问题。②信道编码的原理：对传输的信息码元按一定的规则加入一些冗余码（监督码），形成新的码字，接收端按照约定好的规律进行检错甚至纠错。③信道编码又称为差错控制编码、抗干扰编码、纠错编码 。4、数字调制①数字调制技术的概念：把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成适合在信道中传输的频带信号。②数字调制的主要作用：提高信号在信道上传输的效率，达到信号远距离传输的目的。③基本的数字调制方式：振幅键控ASK、频移键控FSK、相移键控PSK。5、同步①同步的概念：指通信系统的收、发双方具有统一的时间标准，使它们的工作“步调一致”。②同步的作用：对于数字通信时是至关重要的。如果同步存在误差或失去同步，通信过程中就会出现大量的误码，导致整个通信系统失效。6、信道：信道是信号传输媒介的总称，传输信道的类型有无线信道（如电缆、光纤）和有线信道（如自由空间）两种。7、噪声源：通信系统中各种设备以及信道中所固有的，为了分析方便，把噪声源视为各处噪声的集中表现而抽象加入到信道。

利用数字通信技术(数字传输信道和分组交换／电路交换系统)构成的网络，可在综合的方式下提供各种不同的业务。它们包括：电话、电报、用户电报、无线电广播、电视广播、电子信函、数据库远地检索(包括远程电子存档，电子图书馆)、电子发行及投送、电子银行业务、计算机通信(包括局域网)、远地办公、远程会议(包括电视会议，电子会议)、电视电话等等。这样就由计算机技术和通信技术相结合而生成一种现代化的综合业务通信系统。

短距离无线通信技术的范围很广，在一般意义上，只要通信收发双方通过无线电波传输信息，并且传输距离限制在较短的范围内，通常是几十米以内，就可以称为短距离无线通信。文中介绍了目前几种主流的短距离无线通信技术包括：高速WPAN技术；UWB高速无线通信技术，包括MB-OFDM、DS-UWB；WirelessUSB技术，最后介绍了短距离无线通信的应用发展情况。

QAM实际是幅度和相位二维调制，它的调制效率更高，但在相同误码率下要求更高的信噪比。

数字通信系统具的特点如下：1、数字化。数字通信系统将模拟信号转换为数字信号进行传输和处理。通过将信号离散化和编码，数字通信系统可以更准确地表示和保留原始信号的信息。2、抗干扰性强。数字信号可以使用纠错编码和差错控制技术来提高数据传输的可靠性和抗干扰性。通过使用冗余数据和差错检测与纠正技术，数字通信系统可以在传输过程中检测和纠正传输中的错误，提供更可靠的数据传输。3、多路复用能力强。数字通信系统可以通过时间、频率和码分多路复用技术实现多个信号在同一信道上的同时传输。这种多路复用技术可以提高信道利用率，实现更高的数据传输速率和容量。4、灵活性和可编程性。数字通信系统可以通过软件编程来实现不同的通信功能和协议。这使得系统可以根据需要进行灵活配置和调整，支持多种通信服务和应用。5、兼容性和互操作性。数字通信系统采用标准化的通信协议和接口，具有较高的兼容性和互操作性。这使得不同厂商的设备和系统可以进行互联和互操作，实现无缝的通信和数据交换。6、带宽利用率高。数字通信系统采用高效的调制和调制技术，可以在有限的频谱资源下实现更高的数据传输速率和容量，提高带宽利用率。数字通信系统的覆盖：1、移动通信。随着信息技术的快速发展和通信基础设施的不断完善，中国的数字通信网络已经覆盖了大部分城市和乡村地区。中国的移动通信网络，包括2G、3G和4G网络，已经基本覆盖了全国范围。中国拥有世界上最大的移动用户基数，移动电话网络覆盖率相对较高。2、宽带接入。中国的宽带接入网络覆盖范围也在不断扩大。根据中国互联网络信息中心（CNNIC）的统计数据，中国宽带接入用户数量逐年增长，宽带覆盖率逐步提高。3、光纤网络。中国正在大力推进光纤网络的建设，以提供更快速和稳定的数据传输。光纤网络在主要城市和经济发达地区的覆盖率相对较高，而在偏远和农村地区仍有一定的建设需求。4、5G网络。中国是全球领先的5G技术应用国家之一。中国的5G网络建设已经在全国范围内展开，并逐步实现了5G网络的商用化。5G网络的覆盖率正在不断扩大，为用户提供更快速和可靠的无线通信服务。5、注意。尽管中国的数字通信系统覆盖率相对较高，但在一些偏远和山区地区，由于地理和环境因素的限制，网络覆盖可能仍存在一定的挑战。此外，随着技术的不断进步和网络建设的持续推进，中国数字通信系统的覆盖率还将继续提高和扩大。

第二代通信技术，第一代是模拟通信，第三代是IP通信，现在正在搞第四代，也就是现在非常火的通信4.0, 未来通信

1G是模拟通信技术，2G以后就都是数字技术了。

简单来讲，数字通信系统是指利用数字信号传递消息的通信系统。 组成:信源-调制器-编码器-加密器-信道-解密器-解码器-解调器-信宿 数字通信的主要特点 1 抗干扰能力强，尤其是数字信号通过中继再生后可消除噪声积累; 2 数字信号通过差错控制编码，可提高通信的可靠性; 3 由于数字通信传输一般采用二进制码，所以可使用计算机对数字信号进行处理，实现复杂的远距离大规模自动控制系统和自动数据处理系统，实现以计算机为中心的通信网。 4 在数字通信中，各种消息(模拟的和离散的)都可变成统一的数字信号进行传输。在系统中对数字信号传输情况的监视信号、控制信号及业务信号都可采用数字信号。数字传输和数字交换技术结合起来组成的ISDN对于来自不同信源的信号自动地进行变换、综合、传输、处理、存储和分离，实现各种综合业务。 5 数字信号易于加密处理，所以数字通信保密性强。数字通信的缺点是比模拟信号占带宽，然而，由于毫米波和光纤通信的出现，带宽已不成问题。

ISP

数字通信系统采用的数字信号与计算机使用的二进制信号形式一致，因此，数字通信系统可以直接与计算机相连，从而能对信息自动进行处理和变换，很方便地建立以计算机为核心的通信网。从技术发展和方便用户的角度来看，数字通信标志着现代化通信的开始。至今，在话音通信、图像通信、数据通信等许多通信领域中，信息的收集、传输、变换、处理都离不开数字化技术。通信数字化的热潮已经掀起，正以燎原之势遍及通信的所有领域，甚至各种家用音像电器也开始实现数字化。数字通信已渗透到移动通信领域，数字移动电话就是采用数字通信技术研制出来的。泛欧高速铁路网采用数字通信技术，建立了一个无线移动通信系统。这样，在火车行驶过程中，司机不仅能接收有关行车的自动控制数据，还能与车站行车值班人员互通信息，这个系统还能为旅客提供移动电话服务。

本书着重阐述一个点对点通信系统，在有线、无线等不同介质中完成多媒体业务传输所必需的关键技术，包括语音编码技术、图像编码技术、信道编码技术、数字载波调制技术、同步技术、均衡技术、分集技术、扩频通信技术、数字复接技术、光波调制复用技术和多址通信技术，详细介绍了这些技术的基本原理和性能指标，阐述时力求概念清晰。本书还简单介绍了远程用户接入通信网共享通信资源的多址通信技术，为读者理解通信网的传输机理奠定基础。书中各章都附有思考题和习题。本书可以作为普通高等院校通信工程、电子信息等专业本科生和研究生相关课程的教科书和教辅书，也可作为通信工程技术人员的参考书。

与模拟通信相对应的是数字通信。所谓数字通信，是用数字信号作为载体来传输消息，或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。数字信号是一种离散的、脉冲有无的组合形式，是负载数字信息的信号。现在最常见的数字信号是幅度取值只有两种（用0和1代表）的波形，称为“二进制信号”。数字通信可传输电报、数字数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。数字通信的早期历史是与电报的发展联系在一起的。1937年，英国人里夫斯提出脉码调制（PCM），从而推动了模拟信号数字化的进程。1946年，法国人德洛雷因发明增量调制。1950年卡特勒提出差值编码。1947年，美国贝尔实验室研制出供实验用的24路电子管脉码调制装置，证实了实现PCM的可行性。1953年发明了不用编码管的反馈比较型编码器，扩大了输入信号的动态范围。1962年，美国研制出晶体管24路1?544兆比特/秒脉码调制设备，并在市话网局间使用。进入20世纪90年代，数字通信向超高速大容量长距离方向发展，高效编码技术日益成熟，语声编码已走向实用化，新的数字化智能终端将进一步发展。数字通信与模拟通信相比具有明显的优点：首先是抗干扰能力强。数字通信中的信息是包含在脉冲的有无之中的，只要噪声绝对值不超过某一门限值，接收端便可判别脉冲的有无，以保证通信的可靠性。其次是远距离传输仍能保证质量。因为数字通信是采用再生中继方式，能够消除噪音，再生的数字信号和原来的数字信号一样，可继续传输下去，这样通信质量便不受距离的影响，可高质量地进行远距离通信。此外，它还具有适应各种通信业务要求（如电话、电报、图像、数据等），便于实现统一的综合业务数字网，便于采用大规模集成电路，便于实现加密处理，便于实现通信网的计算机管理等优点。知识点二进制代码二进制代码，就是用0和1表示，满2进1的代码语言。一种可以将两种架构的本地代码存放在同一个包装的格式。二进制代码语言或称为机器语言，计算机可以直接识别，不需要进行任何翻译。每台机器的指令，其格式和代码所代表的含义都是硬性规定的，故称之为面向机器的语言，也称为机器语言。它是第一代的计算机语言。机器语言对不同型号的计算机来说一般是不同的。

计算机的迅速发展和广泛应用，对通信提出了新的更高的要求。这样，现代通信就不光是人与人之间的通信，而且有人与计算机和计算机与计算机之间的通信。正是在这种情况下，一种新的通信方式——数字通信迅速地发展起来了。数字通信与模拟通信不同，它是把文字、语言、图像等信息，经过数码转换变成一系列有电流和无电流的数字脉冲来达到通信的目的。数字通信也可以说古已有之。古代的烽火信号就是利用烟火的“有”和“无”两种状态来表示敌情的有无；船舶夜航使用的灯火信号是通过一串或明或暗的灯光来进行通信联络。这“有”与“无”、“亮”与“暗”的状态用数字“1”与“0”表示，就可以说是数字通信的雏形。数字通信是一种既古老而又最新颖的通信方式。数字通信与模拟通信相比有很多优点。数字通信通常是用二进制数字“1”和“0”来编码的，在通信过程中，有脉冲出现就是“1”，无脉冲就是“0”，只要干扰和失真的程度还没有把“有”变成“无”或“无”变成“有”，就可以用“再生器”对失真的脉冲整形，恢复它原来的波形，即“1”还是“1”，“0”还是“0”，编码还是原来的编码，而且传到遥远的终端也很少改变。因此，数字通信的抗干扰能力强，误差率低，传输质量高。数字通信还便于信息的传输、储存、加工处理和同计算机连接，而通信与计算机的结合是通信技术发展的必然趋势，是未来信息时代的基础结构。有人说，数字通信是第二代电信技术。也有人认为，通信与计算机的结合，是继语言的产生、文字的创造、印刷术的发明、电信的开张以后的第五次信息（通信）革命。

数字通信系统通常由用户设备、编码和解码、调制和解调、加密和解密、传输和交换设备等组成。发信端来自信源的模拟信号必须先经过信源编码转变成数字信号，并对这些信号进行加密处理，以提高其保密性；为提高抗干扰能力需再经过信道编码，对数字信号进行调制，变成适合于信道传输的已调载波数字信号并送入信道。在收信端，对接收到的已调载波数字信号经解调得到基带数字信号，然后经信道解码、解密处理和信源解码等恢复为原来的模拟信号，送到信宿。为使数字信号的收发保持一一对应关系，建立数字通信系统时，必须采用相应的数字网同步技术。数字通信是用数字信号作为载体来传输消息，或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。它可传输电报、数字数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。 与模拟通信相比，数字通信具有许多突出优点：一是抗干扰能力强。电信号在信道上传送的过程中，不可避免地要受到各种各样的电气干扰。在模拟通信中，这种干扰是很难消除的，使得通信质量变坏。而数字通信在接收端是根据收到的“ 1 ”和“ 0 ”这两个数码来判别的，只要干扰信号不是大到使“有电脉冲”和“无电脉冲”都分不出来的程度，就不会影响通信质量。二是通信距离远，通信质量受距离的影响小。模拟信号在传送过程中能量会逐渐发生衰减使信号变弱，为了延长通信距离，就要在线路上设立一些增音放大器。但增音放大器会把有用的信号和无用的杂音一起放大，杂音经过一道道放大以后，就会越来越大，甚至会淹没正常的信号，限制了通信距离。数字通信可采取“整形再生”的办法，把受到干扰的电脉冲再生成原来没有受到干扰的那样，使失真和噪音不易积累。这样，通信距离可以达到很远。三是保密性好。模拟通信传送的电信号，加密比较困难。而数字通信传送的是离散的电信号，很难听清。为了密上加密，还可以方便地进行加密处理。加密的方法是，采用随机性强的密码打乱数字信号的组合，敌人即使窃收到加密后的数字信息，在短时间内也难以破译。四是通信设备的制造和维护简便。数字通信的电路主要由电子开关组成，很容易采用各种集成电路，体积小、耗电少。五是能适应各种通信业务的要求。各种信息（电话、电报、图像、数据以及其它通信业务）都可变为统一的数字信号进行传输，而且可与数字交换结合，实现统一的综合业务数字网。六是便于实现通信网的计算机管理。数字通信的缺点是数字信号占用的频带比模拟通信要宽。一路模拟电话占用的频带宽度通常只有 4 千赫，而一路高质量的数字电话所需的频带远大于 4 千赫。但随着光纤等传输媒质的采用，数字信号占用较宽频带的问题将日益淡化。数字通信将向超高速、大容量、长距离方向发展，新的数字化智能终端将产生。

1.数字通信原理--简介数字通信是用数字信号作为载体来传输消息，或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。它可传输电报、数字数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。数字通信的早期历史是与电报的发展联系在一起的。2.数字通信原理--结构组成通信系统一般由信息源、发送设备、信道、接受设备、受信者以及噪声源几部分构成。各部分功能如下：信源/信宿：产生发出/接收信息的人或机器;信源编/译码：将信源送出的模拟信号数字化或将信源输出的数字信号进行变换以提高有效性，A/D转换、压缩编码;信道编/译码：提高数字通信的可靠性，又叫抗干扰编码，如差错控制编码;调制：把信号频谱搬移到较高的频段上，以提高信号在信道上的传输速率，达到信号复用的目的，提高抗干扰性能。同步：发送端和接收端要有统一的时间标准，使“步调一致”或“节拍一致”，是数字通信的前提;信道：信号的通路，即用来传输信号的媒质，在数字通信系统模型中，可将其分为狭义信道和广义信道。噪声：在传输和接收之间塞进来的额外有害信号，也称为信道噪声，如起伏噪声、脉冲干扰、热噪声等;3.数字通信原理--优点随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展和广泛应用，数字通信在今后的通信方式中必将逐步取代模拟通信而占主导地位。与模拟通信系统相比具有突出的优点：1)数字传输的抗干扰能力强，尤其在帧中继时，数字信号可以再生而消除噪声的积累;2)通信可靠性高，传输差错可控制，可有效改善传输质量;3)便于使用现代的数字信号处理技术来对数字信息进行处理;4)数字信息易于做高保密性的加密处理;5)数字通信可以综合传递各种消息，使通信系统的功能增强，便于形成ISDN网。4.数字通信原理--应用数字通信技术的应用：1)已应用的：集群通信系统、蜂窝式移动电话、CT2无绳通信;2)正在发展中的：卫星宽带接入系统、宽带CDMA蜂窝系统、无线局域网等系统。

数字通信原理（电子与通信类） 　　　　　　书号： 14595 ISBN： 7-111-14595-X 作者： 沈其聪 主编 印次： 1-2 责编： 王保家 开本： 16 字数： 　　定价： ￥22.00 所属丛书： 普通高等教育规划教材 　　　　装订： 平 出版日期： 2006-01-18 本书系统地介绍了数字通信的特点、原理、应用及性能分析的基本方法 , 内容包括数字通信概论、模拟信号的数字化传输、数字信号的基带传输、数字调制与解调技术、数字信号的最佳接收、同步原理、差错控制编码等。本书各章节在内容的安排和叙述上 , 根据数字通信的发展和实际教学的需要 , 力求做到物理概念清晰、理论推导简明、体系结构完整 , 重点介绍了数字通信主要技术的基本概念、基本原理、基本分析方法和主要应用。本书内容丰富 , 层次分明 , 文字简洁通畅 , 叙述深入浅出 , 重点突出 , 各章都配有适量的例题、思考题与习题。本书主要章节还结合现行GSM 移动通信系统 , 介绍了相关数字通信技术在实际中的应用。本书适合作为高等院校通信、电子、信息类专业的本科生教学用书 , 也可供其他相关专业学生或相关工程技术人员参考。 序前言第一章 数字通信概论第一节 通信与通信系统一、通信与通信系统的概念二、通信系统的分类三、数字通信系统的基本模型第二节 信息、信号与信道一、信息、消息和信号二、信号的分类及特征三、信息量与信源熵，四、信道的概念、分类与特点五、信道噪声与信道容量第三节 数字通信的特点及实际系统介绍一、数字通信的特点二、数字通信的发展三、数字蜂窝移动通信系统简介第四节 数字通信系统的主要性能指标一、数字通信系统的有效性二、数字通信系统的可靠性三、实际通信系统性能指标举例第五节 数字通信研究的主要内容思考题与习题第二章 模拟信号的数字化传输第一节 模拟信号数字化传输的基本原理一、抽样定理的表述二、信号的抽样与恢复，三、带通信号的抽样四、脉冲振幅调制(PAM——Pulse Amplitude Modulation)第二节 脉冲编码调制(PCM——Pulse CodeModulation)一、PCM编解码原理二、量化误差及其分析三、非均匀量化四、数字压扩技术五、编码与解码第三节 增量调制(AM编码)一、增量调制的工作原理二、增量调制的量化误差及其分析三、PCM系统和△M系统抗噪声性能的比较四、改进型增量调制介绍第四节 其他实用的语音编码技术一、概述二、自适应差分脉冲编码调制(ADPCM ——Adaptive Differential Pulse Code Modulation)三、线性预测编码(LPC Linear Predictive Coding)声码器四、混合编码(改进型LPC声码器)五、GSM系统的语音编/解码器思考题与习题第三牵 数字信号的基带传输技术第一节 数字信号传输的基本理论一、数字基带信号的表示及其功率谱二、数字信号基带传输系统的组成三、基带传输与码间串扰第二节 基带传输的线路码型一、基带系统对传输码型的要求二、数字基带信号的常用码型三、扰码与解扰四、多进制数字基带信号第三节 部分响应技术一、部分响应波形二、部分响应基带传输系统第四节 基带传输系统的抗噪声性能一、信道噪声及于扰二、误码率与信噪比三、脉冲相位抖动第五节 眼图与时域均衡一、眼图二、均衡的概念与分类三、时域均衡的基本原理思考题与习题第四章 数字调制与解调技术第一节 数字调制的概念与分类一、数字调制的概念二、数字调制的类型第二节 二进制数字调制与解调一、二进制振幅键控二、二进制频率键控三、二进制相位键控四、三种基本键控方式的比较第三节 多进制数字调制与解调一、多进制振幅键控二、多进制频率键控三、多进制相位键控四、正交振幅键控第四节 几种新型数字调制方式一、偏移四相相移键控(OQPSK)二、最小频移键控(MSK)三、高斯最小频移键控(GMSK)四、π/4相对四相相移键控(π/4DQPSK)五、多载波调制技术第五节 扩频调制一、扩频数字通信系统的概念和特点二、直接序列扩频(DS-SS)三、跳频扩频(FH-SS)思考题与习题第五章 数字信号的最佳接收第一节 最佳接收的概念与准则一、最佳接收的含义二、最佳接收的常用准则第二节 确知信号的最佳接收一、二进制确知信号最佳接收机二、二进制确知信号最佳接收机的性能三、多进制确知信号最佳接收机及性能第三节 随相信号的最佳接收一、二进制随相信号最佳接收机二、二进制随相信号最佳接收机的性能第四节 匹配滤波器一、匹配滤波器的原理二、匹配滤波器在最佳接收中的应用第五节 实际接收机与最佳接收机的比较第六节 基带系统的最佳化一、最佳基带传输系统的结构二、最佳基带传输系统的性能思考题与习题第六章 同步原理第一节 同步的基本内容和要求第二节 载波同步一、直接法二、插入导频法三、载波同步系统的性能第三节 位同步......

数字通信好。根据查询相关资料信息显示，数字通信比网络通信保密性好，工作效率高，价格实惠，数字通信其传输数字抽样信号，在接受端可以得到还原，所以信号传输率高。

指移动通信系统通过特定的定位技术获取移动终端的地理位置信息。数据通信(Datacommunication)是随计算机和计算机网络的发展而出现的一种新的通信方式，指信源、信宿处理的都是数字信号，而传输信道既可以是数字信道也可以是模拟信道的通信过程或方式。数据通信主要指计算机(或数字终端)之间的通信，可获取移动终端的地理位置信息。

数字通信技术是一种用数字信号作为载体来传输信息的通信方式。数字通信可以传输电报、数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语音和图像等模拟信号。 数字通信系统通常由用户设备、编码和解码、调制和解调、加密和解密、传输和交换设备等组成。发信端来自信源的模拟信号必须先经过信源编码转变成数字信号，并对这些信号进行加密处理，以提高其保密性；为提高抗干扰能力需再经过信道编码，对数字信号进行调制，变成适合于信道传输的已调载波数字信号并送入信道。在收信端，对接收到的已调载波数字信号经解调得到基带数字信号，然后经信道解码、解密处理和信源解码等恢复为原来的模拟信号，送到信宿。 为使数字信号的收发保持一一对应关系，建立数字通信系统时，必须采用相应的数字网同步技术。数字通信是用数字信号作为载体来传输消息，或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。它可传输电报、数字数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。

数字通信是一种用数字信号作为载体来传输信息的通信方式。数字通信可以传输电报、数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语音和图像等模拟信号。

模拟通信在线路上传输的信号，直接反映出了原信号的变化规律，很容易被第三者窃听。数字通信在线路上传输的信号是经过编码、调制后的离散信号，用一般设备是很难窃听到的，因此，本身就具有一定的保密性。为了密上加密，它还可以很方便地用改变密码的方法，通过“数码致乱”进行高保密度的加密。对传输信道可采取群路加密；对不同类型的终端、电台可按需配备相应的保密机，进行端对端加密，从而保证了进入空中的无线电信号均可得到密化，也有利于指挥员直接使用通信终端实施联络，做到“明讲密传”。电信号在传输过程中不可避免地要受到各种电磁干扰，引入一些噪杂音。在模拟通信中，这种杂音信号依附在传输信号上是很难消除的。数字通信就不同了，因为它在接收端仅根据收到的“1”和“0”(即“有电脉冲”和“无电脉冲”)来还原模拟信号，只要干扰信号不是大到连有电脉冲和无电脉冲也分不出来的程度，收方就可以鉴别出来，不会影响接收质量。

数字通信涉及的技术很多，最基本的是数字逻辑电路，按照通信的过程排序，可以有模拟/数字信号转换技术（也就是量化采样），然后是数字滤波（去干扰），编码技术（也就是把数字信号按照指定的规则转换成用于传输的0或1的序列），然后是通信技术，这包括有线和无线，有线包括各种通信接口的相关技术，例如RS232、USB等等，还包括协议，无线根据频段又分为蓝牙技术、802.11b/g技术、微波技术等等。然后接收端又涉及数字滤波技术、解码及校验技术、放大、数/模转换等等。在编码解码中要求DSP技术，如果要求保密通信，又要求现代密码学的知识。在保密通信领域，如果使用混沌加密算法，则在要求数学功底的同时还要求量子力学的知识。

计算机网络的本质是计算机之间的互相通信，因此计算机网络最重要的功能就是计算机通信，由于计算机本身是处理数字的，因此计算机网络实际上是一种数字通信。正是由于计算机网络的出现，才使得数字通信变为一种广泛应用的通信手段。 数字通信有什么好处？为什么数字通信必须依靠计算机网络才能完全实现？为此，需要从模拟通信开始谈起。通信和模拟通信 所谓通信，实际上就是将信息从一个地方传送到另一个地方。远在人类出现之前，动物就通过“声音语言”、“行为语言”和“气味语言”等来互相传递信息。大家可能见过可爱的小蜜蜂在空中观快地跳舞，实际上它们是在互相通信，可能很多人小时候就听过蜜蜂跳“8”字舞，就是告诉它的伙伴：“离这里不远，有很多很多花蜜。” 人类出现以后，通信的手段就变得更加丰富多彩了。在古代，中国人就学会使用烽火来传递信息，就是所谓的“烽火传战事，鸿雁送家书”。而在中国古代战场上则是以锣鼓为号，是击鼓则进，鸣金则退。 当电气通信出现后，人类冲出了封闭和迟缓，走向开放、高效和文明。1831年，法拉第发现了电磁感应法则。1837年，莫尔斯利用这一法则发明了莫尔斯电报机，并于1844年在华盛顿与巴尔的摩之间最早开通了电报通信。1876年美国的亚历山大·格雷厄姆·贝尔发明了电话。1894年，意大利的马可尼发明了无线电报机。 电话机从发明开始发展至今，种类尽管五花八门，形形色色。但是无论如何发展，都离不开话筒和听筒。当人们对着话筒讲话时，由于声音的振动使膜片发生振动，在膜片中央的一个电极也跟着发生振动，通过话筒的电流随说话声音的变化而变化，成为话音电流，这就是话筒把声音变化转变成电流的变化。听筒在送来的话音电流作用下，磁场忽弱忽强，使膜片随着话音电流变化而变化，发出声音被耳朵接收，即是听筒把电的变化转变为声的变化。于是，人们在电话的一边说话，声音就变成电流，经过电话线路的传输，送到了对方的电话机中，再还原成声音信号，对方就能听到这边人的说话了。 电话是一种模拟式的通信方式，即用电流的变化来模拟声音的变化，表达原始的信息。目前一般所看的电视，也是一种模拟式的通信，由电视摄像机输出的电视信号，它的变化模拟着由被摄景物反射光的强弱和色彩。 模拟信号的形成比较简单、直观，但在传输过程中容易受到外界干扰发生畸变，从而降低通信质量；数字通信是与模拟通信不同的另一种通信方式。数字信号的传输、记录、处理都采用数字（“0”和“1”）信号。由于数字信号抗干扰强、生产的畸变小，也容易消除，因而可以大大提高通信质量，是当前通讯技术的潮流。数字通信的特点 现代数字通信的原理是利用“0”和“1”两种符号来传送数据、文字、声音、图像等信息。同样道理，原本是传输模拟信号的电话变为“数字化”以后传送的话音也可以用“0”和“1”两种符号，按照一定的规律排列组合成的“代码”来传送，这叫做数字电话，也称为脉码通信。它是先将电话信号进行数字化处理，变成和电报信号相似的一串电码，然后把电码传送到对方。对方收到电码后，再把它还原为原来的电话信号，实现了传送信息的目的。利用数字信号进行传输有哪些特点呢？ 从20世纪中叶起，数字通信日益发展，开始出现了数字通信代替模拟通信的趋势。目前，无论是模拟通信，还是数字通信都获得了广泛的应用。从通信的发展历史来看，尽管低级的数字通信（电报通信）很早就出现了，但在一个很长的历史时期中，数字通信却比模拟通信的发展缓慢得多，实际使用的通信设备也比模拟通信少。今天，模拟通信技术已达到相当完善的程度，通过现有的通信设备，已经能使远在万里之遥的亲人会面相叙如同近在咫尺。此外，发展数字通信的原因就是除了数字信号本身具有的特点外，数字通信比模拟通信还有很多突出的优点。1.数字通信比模拟通信抗干扰能力强 我们在打电话的时候，有时拨了对方的号码后，电话打不通，只听到表示占线的“嘟、嘟……”的声音。这可能是对方正和别人讲话，也可能是连接两个电话机之间的线路被占用了。因为两个电话局之间的中继线是有限的，如果同一时间有许多人打电话，把这些中继线都占用了，那么，后来的用户就打不通了。电话机的数目越多，各用户使用电话的次数越频繁，就需要有更多的电话中继线。如果要在两个电话局之间增设电缆，则又会受到土建工程的限制，困难较多，投资比较大。早期曾设法在一对中继线上同时接通多路模拟电话，但因线路高频特性不好，抗干扰能力差，串话的情况严重，故通话效果不好。从20世纪60年代初，数字通信开始在电话中试用，由于前面所说的数字信号波形简单，“0”、“1”区别鲜明的特点，使数字通信抗干扰能力极强，能实现在一对中继线上同时接通几十对电话。 随着科学的发展，通信接力日趋完善。在有线和无线电中，常常用在沿途适当地加装“中间放大器”来把信号放大，使信号始终保持一定的强度。信号经过一段距离传输后就会减弱，并可能发生“走样”。对于模拟信号的传输来讲，虽然可以经过放大把信号加强，但这种“走样”却很难完全消除，从而导致接收端接收信号失真。但对数字信号来讲，信号一般只有两种状态，虽然经过一段距离传输，在接收端波形形状变坏，但我们不必关心波形的精确程度，只要能够识别数字信号的两种状态，就可以利用电子设备将已经变坏的脉冲波形重新再生，恢复到原有形状的脉冲。利用再生作用，传输质量几乎与距离无关。2.数字信号比模拟信号易于调制 随着生产发展和军事需要，对传输数字信息的要求也迅速增长。目前，在长距离数字传输中，还不可能完全采用直接电缆传输。这里，有一个很有现实意义的问题，就是数字信号能否利用已经建立起来的四通八达的模拟电路进行传输？为了要在模拟电路上传输数字信号，必须在数字终端设备和模拟电路之间加装以调制、解调为主体的接口设备，通常称为数据传输机。由于数字信号只有“0”和“1”两种状态，所以数字调制完全可以理解为像报务员用开关电键控制载波的过程，因此数字信号调制十分简单。这种调制方式共有3种： 数字调幅：是指利用数字信号去控制一个连续的载波，使载波时断时续，有载波振荡时表示发送“1”数码，无载波振荡时表示发送“0”数码。经数字调幅后，载波不再是单纯的正弦波，而是随数字信号的状态而变动，变成比较复杂的信号。 数字调频：它的主要思想是，发“1”码时，数字信号载波频率为f1；发“0”码时，载波频率为f2，通过频率的变化来实现信号的识别。 数字调相：也就是按照数字信号去控制载波的相位。什么是相位呢？比如有甲、乙两人赛跑，假如两人的步伐快慢一样，一声令下两人同时起步，那么我们在任何时候拍下照片来，在照片中两人的脚步总是一致的。甲抬腿时，乙也抬腿，甲落脚时乙也落脚，动作的节奏始终一样。这种情况，我们可以说两人处于“同相”状态；如果一声令下甲立即起步，而乙迟疑了一下才起步，那么就有可能不“同相”了，可能甲抬腿时，乙已经落脚，甲落脚时，乙才抬腿，虽然他们照原样一步步地在跑着，但乙的动作总比甲晚了一点。信号也是这样，如果两个频率相同的载波同时开始振荡，这两个频率同时达到正最大值，同时达到零值，同时达到负最大值，它们应处于“同相”状态；如果其中一个开始得迟了一点，就可能不相同了。如果一个达到正最大值时，另一个达到负最大值，则称为“反相”。一般把信号振荡一次（一周）作为360度。如果一个波比另一个波相差半个周期，我们说两个波的相位差180度，也就是反相。当传输数字信号时，“1”码控制发0度相位，“0”码控制发180度相位。载波的初始相位就有了移动，也就带上了信息。 实现数字调制一般由数字电路来完成。因而，它具有波形变换速度快、调整测试方便、体积小、设备可靠性高等特点。这种方法在数字通信中获得广泛的应用。3.数字信号比模拟信号保密性强 在穿云破雾的飞机上，在快速推进的坦克里，在乘风破波的军舰上，保持与指挥部不断的联系以及相互间的密切协调，无线电通信可以说是唯一的方法了。可是，在无线电通信中，电波是向各处发散的，不仅通话对方能收到，其他人也能接收到，就像电台广播时，谁都可以用收音机收到一样。而通信中的保密是非常重要的，特别是在战争期间，泄密往往造成非常严重的后果。实现数字通信以后，施行加密措施要比模拟通信容易，不需要很多的复杂设备，只要采用简单的逻辑运算就可以起到保密作用，而且效果要比模拟通信好得多。所谓加密就是将包含着语音信息的电码根据密码按照一定规律进行“加”、“减”等逻辑运算，也就是将密码“加”到语音电码中去，使它成为变幻莫测的电码。保密数字电话在发送端将语音信号数字化后经过加密处理发射出去，在接收端进行解密，经反变换还原成语音信号。敌人即使在空中截获加密后的语音电码，一时也无法知悉信号内容，而在自己一方接收端可以经解密还原成本来的语音信号。4.自动发现和控制差错 通常人们的普遍心理是，通信中数据传输最好不要有差错，越精确越好。但过去由于模拟线路特性不良，以及外来的干扰等原因，在传输数据时，极有可能出现差错。数字通信中可以采用差错控制技术，它能自动发现差错且立即校正，并改善传输质量。5.便于和电子计算机结合 显而易见，数字通信适于与数字电子计算机结合，由计算机来处理信号，这样就使通信系统变得更通用、灵活，具有很好的适用性和兼容性。另外，数字通信由于使用的信号简单，对通信设备中所用电路的要求比较简单，因此成本低。目前数字通信中用到的电路绝大部分都是集成电路，它具有简便、轻巧、耗电低、不易发生故障等优点。随着大规模集成电路的发展，设备成本还可以进一步降低，数字通信设备会越来越普遍，其应用也将越来越广泛。数字通信与计算机网络 随着数字通信的发展，特别是计算机应用于通信以后，就产生了计算机通信网。现代的数字通信网都是由计算机控制的，因此从通信的角度来看，它是计算机数字通信网；而从计算机的角度来看，这就是计算机网络。 在简单的电话网络交换中，两个用户要进行通话，只要把两个用户的电话机连接起来就行了。但是3个或3个以上的用户中任意两个用户需要通话时就不能简单把所有的用户相互连接起来，必须通过电话交换机（也叫总机），由交换机把指定的两个用户连接起来通话才行。一个城市的交换机的容量可以大到几万甚至几十万用户，可以有成百上千对用户同时通话，这样一来，人工交换就不能胜任日益繁忙的电话通信的要求，必须采用先进的自动交换技术。 数字信号交换可以采用两种方式。一种是像电话那样，数字信息需要及时地双向互送信息，这时须采用电路交换方式，就是利用计算机的控制把输入线路和输出线路互相接通，让有关双方直接进行数字通信；另一种方式叫做信息交换方式，可用于像电报信号那样只需单向传输的情况。终端送来的信息都在计算机的记忆设备里先存贮下来，然后只要相应电路一空闲，计算机就将信息转发出去。 通常，计算机是这样来控制打电话的。普通生活中打通一个电话最基本操作是先拿起话机，再拨被叫用户号码，被叫用户拿起话机开始讲话，讲完后放下话机。对应这一连串的操作，交换机要完成下面6个交换顺序：送出拨号音，接收拨号音，分析拨号数字，“叫出”被叫用户，接通电话，通话完毕切断电路。 如果把上述交换顺序编制成相应的程序和一连串的指令，存入计算机中，打电话时计算机便会根据编好的程序控制电话接续。这时计算机完全代替了话务员的操作，而且能非常迅速、准确地完成话务员不能做的工作，实现了计算机控制打电话。 把计算机引入到数字交换技术中，使交换出现了崭新的面貌，为人们提供更多的方便。例如，当人们正在通话时，另外又有人打电话来，过去的通讯方式只能是按顺序接待。现在可以在两个通话中进行选择，也可以交替通话。在过去只有通话完毕才能另拨电话找人，现在用户可以在两个被叫用户之间交替通话，也可以构成3人会议电话。现在电话机还可以与电视机相配合，提供电视数据，用户只需在电话机上拨一个号码，就可从电视数据中心提取资料并呈现在电视机屏幕上，供用户选择和查阅。 在更广阔的领域内，计算机网络技术和数字通信技术相结合，就形成了计算机通信网。计算机通信网可以使一个城市内的计算中心的计算机供本市的许许多多用户使用，也可以供一个地区甚至全国共同使用。这时，用户数据终端、计算机产生的数据信号需要在通信网内有效地进行交换，形成数据交换。随着数字通信的进一步发展，计算机技术应用到通信领域的各个方面。数字电话、数字传真和数字电视等各种数字终端设备大量增加。现有的传输媒介电缆、微波中继和卫星通信等将更多地采用数字传输。信息的交换也将引起巨大的变化，迫切需要计算机来进行处理和控制。 计算机通信可以利用计算机接通电路，也可以利用计算机的存贮器把信息保存下来，然后再转发出去。设置在远处的数据终端设备有由计算机主机控制的输入电路，以及纸带、卡片、打印和显示等输出电路。数据信息经过线路传输到通信控制器，通信控制器是把线路与中央处理机联结起来的接口设备，它不断地扫描各个输入端，若有要求处理的数据，就把它送入中央处理机，存贮在内部存贮器中。当存贮的数据到达规定的大小字组时，中央处理机就对数据进行必要的处理，把结果转送到大容量的外部存贮器。存在存贮器的数据等输出线路一有空，再经中央处理机和通信控制器送往对方终端。这种信息交换方式不仅用于军事上，如防空系统等，而且广泛应用于银行、铁道、商业管理、仓库管理、气象、医疗、飞机订票、报纸编辑和情报资料检索等民用系统。

数字通信系统的主要性能指标信道传输速率　信道的传输速率通常是以每秒所传输的信息量多少来衡量。信息论中定义信源发生信息量的度量单位是“比特”(bit)。一个二进制码元所含的信息量是一个“比特”，所以信息传输速率的单位是比特/秒(bit/s)。例如一个数字通信系统，它每秒传输600个二进制码元，它的信息传输速率是600比特/秒(600bit/s)。? 数字信号的传输要求与模拟信号的要求不同，模拟信号的传输要求接收端无波形失真，而数字信号的传输是要求接收端无差错地恢复成原来的二进数码(可以允许接收波形失真，只要不影响正确恢复信码即可)。由于数字信号的频带非常宽(从直流一直到无限高的频率)，但其主要能量则集中在低频段，而电缆传输信道是只允许比较低的频率成分通过的低通信道。当一系列数字脉冲信号通过带限的电缆信由于高频成分被滤去，使输出波形出现了失真。这种波形顶部变圆，底部展宽。一个码元的波形展宽到其他码元位置，影响到其他码元，这种影响称码间干扰。由于波形的拖尾很长，码间干扰将影响到数个码元。波形的拖尾可以是正的也可能是负的。如果所有的拖尾相加后是正值，而且达到门限判决电平就可能将“0”误判为“1”码；反之，如果所有的拖尾相加后在某个码元位置的值是负的，就可能将“1”码误判为“0”码。为了减少码间干扰，数字信号传输的基本理论——奈奎斯特第一准则规定带限信道的理想低道截止频率为fH时，最高的无码间干扰传输的极限速度为2fH。例如，信道带宽为2000Hz时，每秒最多可传送4000个二进制码元。一路数字电话速率为64kbit/s，则无码间干扰的信道带宽为32kHz。数字信号相关专业术语 1. digital signal processor (DSP)数字信号处理器 2. digital signal processor数字信号处理器 3. digital signal microprocessor数字信号微处理器 4. microprocessor, digital signal数字信号微处理器 5. processor, digital signal数字信号处理器 6. optically based digital signal processing engine 7. Digital Signal, Level 3三级数字信号 8. Digital Signal, Level 2二级数字信号 9. Digital Signal, Level 1一级数字信号 10. Digital Signal, Level O零级数字信号 11. Digital Signal数字信号

数字通信系统可进一步细分为数字频带传输通信系统、数字基带传输通信系统、模拟信号数字化传输通信系统。数字通信的基本特征是，它的消息或信号具有“离散”或“数字”的特性，从而使数字通信具有许多特殊的问题。例如前边提到的第二种变换，在模拟通信中强调变换的线性特性，即强调已调参量与代表消息的基带信号之间的比例特性；而在数字通信中，则强调已调参量与代表消息的数字信号之间的一一对应关系。另外，数字通信中还存在以下突出问题：第一，数字信号传输时，信道噪声或干扰所造成的差错，原则上是可以控制的。这是通过所谓的差错控制编码来实现的。于是，就需要在发送端增加一个编码器，而在接收端相应需要一个解码器。第二，当需要实现保密通信时，可对数字基带信号进行人为“扰乱”（加密），此时在收端就必须进行解密。第三，由于数字通信传输的是一个接一个按一定节拍传送的数字信号，因而接收端必须有一个与发端相同的节拍，否则，就会因收发步调不一致而造成混乱。另外，为了表述消息内容，基带信号都是按消息特征进行编组的，于是，在收发之间一组组的编码的规律也必须一致，否则接收时消息的真正内容将无法恢复。在数字通信中，称节拍一致为“位同步”或“码元同步”，而称编组一致为“群同步”或“帧同步”，故数字通信中还必须有“同步”这个重要问题。综上所述，点对点的数字通信系统模型一般可用图2所示。需要说明的是，图中调制器/解调器、加密器/解密器、编码器/译码器等环节，在具体通信系统中是否全部采用，这要取决于具体设计条件和要求。但在一个系统中，如果发端有调制/加密/编码，则收端必须有解调/解密/译码。通常把有调制器/解调器的数字通信系统称为数字频带传输通信系统。与频带传输系统相对应，我们把没有调制器/解调器的数字通信系统称为数字基带传输通信系统，如图3所示。图中基带信号形成器可能包括编码器、加密器以及波形变换等，接收滤波器亦可能包括译码器、解密器等。上面论述的数字通信系统中，信源输出的信号均为数字基带信号，实际上，在日常生活中大部分信号（如语音信号）为连续变化的模拟信号。那么要实现模拟信号在数字系统中的传输，则必须在发端将模拟信号数字化，即进行A/D转换；在接收端需进行相反的转换，即D/A转换。实现模拟信号数字化传输的系统如图4所示。

模拟通信是利用正弦波的幅度、频率或相位的变化，或者利用脉冲的幅度、宽度或位置变化来模拟原始信号，以达到通信的目的，故称为模拟通信。数字通信是用数字信号作为载体来传输消息，或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。它可传输电报、数字数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。模拟通信的优点是直观且容易实现，但存在两个主要缺点：（1） 保密性差，模拟通信尤其是微波通信和有线明线通信，很容易被窃听。只要收到模拟信号，就容易得到通信内容。（2） 抗干扰能力弱，电信号在沿线路的传输过程中会受到外界的和通信系统内部的各种噪声干扰，噪声和信号混合后难以分开，从而使得通信质量下降。线路越长，噪声的积累也就越多。数字通信有如下优点：（1）加强了通信的保密性。语音信号经A／D变换后，可以先进行加密处理，再进行传输，在接收端解密后再经D/A变换还原成模拟信号。（2） 提高了抗干扰能力，尤其在中继时，数字信号可以再生而消除噪声的积累。（3）传输差错可以控制，从而改善了传输质量。（4）便于使用现代数字信号处理技术来对数字信息进行处理。（5） 可构建综合数字通信网，综合传递各种消息，使通信系统功能增强。但数字通信也存在缺点，例如： 占用频带较宽，技术要求复杂，进行模/数转换时会带来量化误差。

衡量数字通信系统传输质量的指标：误码率。在传输过程中发生误码的码元个数与传输的总码元数之比，称作误码率。这个指标是多次统计结果的平均量，所以这里指的是平均误码率。误码率的大小由通路的系统特性和信道质量决定。如果通路的系统特性和信道特性都是高质量的，则系统的误码率较低。各种不同规格的设备，均有严格的误码率定义。如通常视，音频双向光端机的误码率应该在（BER）≤10E-9。误码率是最常用的数据通信传输质量指标。数字通信（digital telecommunications）是用数字信号作为载体来传输消息，或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。它可传输电报、数字数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。用数字形式传输消息或用数字形式对载波信号进行调制后再传输的通信方式。常规的电话和电视都属于模拟通信。电话和电视模拟信号经数字化后，再进行数字信号的调制和传输，便称为数字电话和数字电视。以计算机为终端机的相互间的数据通信。数字通信系统的缺点：系统的频带利用率，可用系统允许最大传输带宽（信道的带宽）与每路信号的有效带宽之比来数字通信中，数字信号占用的频带宽，以电话为例，一路模拟电话通常只占据 4kHz 带宽，但一路接近同样话音质量的数字电话可能要占据 20 ～ 60kHz 的带宽。系统设备比较复杂，数字通信中，要准确地恢复信号，接收端需要严格的同步系统，以保持收端和发端严格的节拍一致、编组一致。因此，数字通信系统及设备一般都比较复杂，体积较大。

1信源和信宿：信源的作用是把消息转换成原始的电信号，完成非电/电的转换；信宿的作用是把复原的电信号转换成相应的消息。2信源编码和信源解码：信源编码有两个作用，其一：进行模/数转换，其二：数据压缩，即设法降低数字信号的数码率；信源解码是信源编码的逆过程。3信道编码与解码：数字信号在信道中传输时，由于噪声影响，会引起差错。使数字信号适应信道所进行的变换称为信道编码。信道解码是信道编码的反变换。4调制和解调：数字调制的任务是把各种数字基带信号转换成适应于信道传输的数字频带信号。经变换后已调信号有两个基本特征：一是携带信息，二是适应在信道中传输。数字解调是数字调制的逆变换。5信道：信道是信号传输的通道（媒质）。信道分为有线信道、无线信道。在无线信道中，信道可以是大气、真空及海水等，在有限信道中，信道可以是明线、同轴电缆或光纤等。6最佳接收和同步：同步是使收发两端信号在时间上保持步调一致，同步是保证数字通信系统有序、准确、可靠工作的前提条件。

模拟信号指幅度的取值是连续的（幅值可由无限个数值表示）。时间上连续的模拟信号连续变化的图像（电视、传真）信号等，时间上离散的模拟信号是一种抽样信号， 数字信号指幅度的取值是离散的，幅值表示被限制在有限个数值之内。二进制码就是一种数字信号。二进制码受噪声的影响小，易于有数字电路进行处理，所以得到了广泛的应用。 1． 模拟通信 模拟通信的优点是直观且容易实现，但存在两个主要缺点。 （1） 保密性差 模拟通信，尤其是微波通信和有线明线通信，很容易被窃听。只要收到模拟信号，就容易得到通信内容。 （2） 抗干扰能力弱 电信号在沿线路的传输过程中会受到外界的和通信系统内部的各种噪声干扰，噪声和信号混合后难以分开，从而使得通信质量下降。线路越长，噪声的积累也就越多 2． 数字通信 （1） 数字化传输与交换的优越性 ① 加强了通信的保密性。 ② 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。 ③ 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 ① 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。 ② 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。 ③ 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）进行转发，而在于信号采用何种标准进行传输。如：亚卫2号C波段转发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）进行转发，而在于信号采用何种标准进行传输。如：亚卫2号C波段转发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。 模拟信号与数字信号 (1)模拟信号与数字信号 不同的数据必须转换为相应的信号才能进行传输：模拟数据一般采用模拟信号(AnalogSignal)，例如用一系列连续变化的电磁波(如无线电与电视广播中的电磁波)，或电压信号(如电话传输中的音频电压信号)来表示；数字数据则采用数字信号(DigitalSignal)，例如用一系列断续变化的电压脉冲(如我们可用恒定的正电压表示二进制数1，用恒定的负电压表示二进制数0)，或光脉冲来表示。当模拟信号采用连续变化的电磁波来表示时，电磁波本身既是信号载体，同时作为传输介质；而当模拟信号采用连续变化的信号电压来表示时，它一般通过传统的模拟信号传输线路(例如电话网、有线电视网)来传输。当数字信号采用断续变化的电压或光脉冲来表示时，一般则需要用双绞线、电缆或光纤介质将通信双方连接起来，才能将信号从一个节点传到另一个节点。 (2)模拟信号与数字信号之间的相互转换 模拟信号和数字信号之间可以相互转换：模拟信号一般通过PCM脉码调制(PulseCodeModulation)方法量化为数字信号，即让模拟信号的不同幅度分别对应不同的二进制值，例如采用8位编码可将模拟信号量化为2^8=256个量级，实用中常采取24位或30位编码；数字信号一般通过对载波进行移相(PhaseShift)的方法转换为模拟信号。计算机、计算机局域网与城域网中均使用二进制数字信号，目前在计算机广域网中实际传送的则既有二进制数字信号，也有由数字信号转换而得的模拟信号。但是更具应用发展前景的是数字信号。

组成：信源－调制器－编码器－加密器－信道－解密器－解码器－解调器－信宿 数字通信的主要特点 1 抗干扰能力强，尤其是数字信号通过中继再生后可消除噪声积累; 2 数字信号通过差错控制编码，可提高通信的可靠性; 3 由于数字通信传输一般采用二进制码，所以可使用计算机对数字信号进行处理，实现复杂的远距离大规模自动控制系统和自动数据处理系统，实现以计算机为中心的通信网。 4 在数字通信中，各种消息(模拟的和离散的)都可变成统一的数字信号进行传输。在系统中对数字信号传输情况的监视信号、控制信号及业务信号都可采用数字信号。数字传输和数字交换技术结合起来组成的ISDN对于来自不同信源的信号自动地进行变换、综合、传输、处理、存储和分离，实现各种综合业务。 5 数字信号易于加密处理，所以数字通信保密性强。数字通信的缺点是比模拟信号占带宽，然而，由于毫米波和光纤通信的出现，带宽已不成问题。

这种电流传递的信号叫做模拟信号,使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信..像这样不同符号的不同组合表示信号,叫做数字信号,这种通信方式叫做数字通信.

抗干扰能力强，可再生。数字通信是用数字信号作为载体来传输消息，或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。它可传输电报、数字数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。用数字形式传输消息或用数字形式对载波信号进行调制后再传输的通信方式。常规的电话和电视都属于模拟通信。电话和电视模拟信号经数字化后，再进行数字信号的调制和传输，便称为数字电话和数字电视。以计算机为终端机的相互间的数据通信，因信号本身就是数字形式，而属于数字通信。卫星通信中采用时分或码分的多路通信也属于数字通信。

模拟通信在线路上传输的信号，直接反映出了原信号的变化规律，很容易被第三者窃听。数字通信在线路上传输的信号是经过编码、调制后的离散信号，用一般设备是很难窃听到的，因此，本身就具有一定的保密性。为了密上加密，它还可以很方便地用改变密码的方法，通过“数码致乱”进行高保密度的加密。对传输信道可采取群路加密；对不同类型的终端、电台可按需配备相应的保密机，进行端对端加密，从而保证了进入空中的无线电信号均可得到密化，也有利于指挥员直接使用通信终端实施联络，做到“明讲密传”。电信号在传输过程中不可避免地要受到各种电磁干扰，引入一些噪杂音。在模拟通信中，这种杂音信号依附在传输信号上是很难消除的。数字通信就不同了，因为它在接收端仅根据收到的“1”和“0”(即“有电脉冲”和“无电脉冲”)来还原模拟信号，只要干扰信号不是大到连有电脉冲和无电脉冲也分不出来的程度，收方就可以鉴别出来，不会影响接收质量。

简单来讲，数字通信系统是指利用数字信号传递消息的通信系统。 组成：信源－调制器－编码器－加密器－信道－解密器－解码器－解调器－信宿 数字通信的主要特点 1 抗干扰能力强，尤其是数字信号通过中继再生后可消除噪声积累; 2 数字信号通过差错控制编码，可提高通信的可靠性; 3 由于数字通信传输一般采用二进制码，所以可使用计算机对数字信号进行处理，实现复杂的远距离大规模自动控制系统和自动数据处理系统，实现以计算机为中心的通信网。 4 在数字通信中，各种消息(模拟的和离散的)都可变成统一的数字信号进行传输。在系统中对数字信号传输情况的监视信号、控制信号及业务信号都可采用数字信号。数字传输和数字交换技术结合起来组成的ISDN对于来自不同信源的信号自动地进行变换、综合、传输、处理、存储和分离，实现各种综合业务。 5 数字信号易于加密处理，所以数字通信保密性强。数字通信的缺点是比模拟信号占带宽，然而，由于毫米波和光纤通信的出现，带宽已不成问题。

数字通信（digital telecommunications）是用数字信号作为载体来传输消息，或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。它可传输电报、数字数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。

计算机的迅速发展和广泛应用，对通信提出了新的更高的要求。这样，现代通信就不光是人与人之间的通信，而且有人与计算机和计算机与计算机之间的通信。正是在这种情况下，一种新的通信方式——数字通信迅速地发展起来了。数字通信与模拟通信不同，它是把文字、语言、图像等信息，经过数码转换变成一系列有电流和无电流的数字脉冲来达到通信的目的。数字通信也可以说古已有之。古代的烽火信号就是利用烟火的“有”和“无”两种状态来表示敌情的有无；船舶夜航使用的灯火信号是通过一串或明或暗的灯光来进行通信联络。这“有”与“无”、“亮”与“暗”的状态用数字“1”与“0”表示，就可以说是数字通信的雏形。数字通信是一种既古老而又最新颖的通信方式。数字通信与模拟通信相比有很多优点。数字通信通常是用二进制数字“1”和“0”来编码的，在通信过程中，有脉冲出现就是“1”，无脉冲就是“0”，只要干扰和失真的程度还没有把“有”变成“无”或“无”变成“有”，就可以用“再生器”对失真的脉冲整形，恢复它原来的波形，即“1”还是“1”，“0”还是“0”，编码还是原来的编码，而且传到遥远的终端也很少改变。因此，数字通信的抗干扰能力强，误差率低，传输质量高。数字通信还便于信息的传输、储存、加工处理和同计算机连接，而通信与计算机的结合是通信技术发展的必然趋势，是未来信息时代的基础结构。有人说，数字通信是第二代电信技术。也有人认为，通信与计算机的结合，是继语言的产生、文字的创造、印刷术的发明、电信的开张以后的第五次信息(通信)革命。

数字通信系统的优点1. 抗干扰能力强由于在数字通信中，传输的信号幅度是离散的，以二进制为例，信号的取值只有两个，这样接收端只需判别两种状态。信号在传输过程中受到噪声的干扰，必然会使波形失真，接收端对其进行抽样判决，以辨别是两种状态中的哪一个。只要噪声的大小不足以影响判决的正确性，就能正确接收（再生）。而在模拟通信中，传输的信号幅度是连续变化的，一旦叠加上噪声，即使噪声很小，也很难消除它。数字通信抗噪声性能好，还表现在微波中继通信时，它可以消除噪声积累。这是因为数字信号在每次再生后，只要不发生错码，它仍然像信源中发出的信号一样，没有噪声叠加在上面。因此中继站再多，数字通信仍具有良好的通信质量。而模拟通信中继时，只能增加信号能量（对信号放大），而不能消除噪声。2. 差错可控数字信号在传输过程中出现的错误（差错），可通过纠错编码技术来控制，以提高传输的可靠性。3. 易加密数字信号与模拟信号相比，它容易加密和解密。因此，数字通信保密性好。4. 易于与现代技术相结合由于计算机技术、数字存贮技术、数字交换技术以及数字处理技术等现代技术飞速发展，许多设备、终端接口均是数字信号，因此极易与数字通信系统相连接。数字通信系统的缺点1. 频带利用率不高系统的频带利用率，可用系统允许最大传输带宽（信道的带宽）与每路信号的有效带宽之比来数字通信中，数字信号占用的频带宽，以电话为例，一路模拟电话通常只占据 4kHz 带宽，但一路接近同样话音质量的数字电话可能要占据 20 ～ 60kHz 的带宽。因此，如果系统传输带宽一定的话，模拟电话的频带利用率要高出数字电话的 5 ～ 15 倍。2. 系统设备比较复杂数字通信中，要准确地恢复信号，接收端需要严格的同步系统，以保持收端和发端严格的节拍一致、编组一致。因此，数字通信系统及设备一般都比较复杂，体积较大。不过，随着新的宽带传输信道（如光导纤维）的采用、窄带调制技术和超大规模集成电路的发展，数字通信的这些缺点已经弱化。随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展和广泛应用，数字通信在今后的通信方式中必将逐步取代模拟通信而占主导地位。