数字通信特点及各部分作用

　　数字通信特点及各部分作用

　　数字通信的主要特点与模拟通信相比，数字通信更能适应现代社会对通信技术越来越高的要求，其特点是i.抗干扰能力强，且可消除噪声积累。ii.差错可控。iii.易于与各种数字终端接口，用现代计算技术对信号进行处理。iv.易于集成化。v.易于加密处理。，数字通信的许多优点都是用比模拟通信占据更宽的系统频带为代价而换取的。，由于数字通信对同步要求高，因而系统设备比较复杂。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，数字通信必将逐步取代模拟通信而占主导地位。

　　数字通信系统的优缺点

　　一、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。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。，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，极易与数字通信系统相连接。

　　二、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。，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。，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。

　　数字通信系统的各部分作用

　　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。