數(shù)據(jù)通信技術(shù)課件-第2章-在線瀏覽
2025-02-01 15:21本頁面
【正文】 的時間間隔就測量一次信號振幅 。 ? 3．采樣頻率 模擬信號的數(shù)字表示的精度取決于采樣的數(shù)量 。 ? 4． PCM的應(yīng)用 PCM技術(shù)的最主要應(yīng)用是長途電話在線語音的數(shù)字化 。 另一個應(yīng)用就是光盤（ CD） 技術(shù) ， CD上的音樂是應(yīng)用 PCM光學(xué)編碼成數(shù)字格式的 。 ? 振幅鍵控 （ ASK） —— 數(shù)據(jù)信號對載波振幅調(diào)制 。 ? 相移鍵控 （ PSK） —— 數(shù)據(jù)信號對載波相位調(diào)制 。 在 OOK中某一種比特值用沒有電壓表示 。 ? 頻移鍵控 （ FSK） 振幅鍵控的一個缺點是容易受到噪聲和靜電的干擾 。 FSK在很大程度上避免了 ASK中的噪聲問題 ， 因為接收方是通過在給定時間段內(nèi)的具體頻率變化來識別比特值的 ， 所以可以忽略尖峰脈沖 。 ?（ 2） QPSK編碼 在相移鍵控中 ， 除了表示信號兩種變化外 ， 還可以表示信號四種變化 ， 每種變化代表兩個比特 。 ? 2．信號星座 ?（ 1）信號星座 在討論的 PSK編碼及今后遇到的許多編碼 ， 引入信號星座 （ Signal Constellation）的概念 ， 形象地表示這些編碼信號 。 ?（ 2） PSK編碼信號的星座圖表示 在 PSK編碼中 ， 可以使用矢量圖和星座圖共同表示 。 的矢量信號表示； “ 0” 可以用振幅為－ 1V， 相位為 0176。 若只畫出矢量端點 ，就成為星座圖 ， 如圖 220（ b） 。 ? 2． QAM編碼的形成 ?（ 1） QAM的編碼過程 對于 QAM是數(shù)字調(diào)制的一種形式 ，數(shù)字信息包含在發(fā)送載波的幅度和相位內(nèi) 。 圖 223 兩種可能配置的星座圖 ? 3． QAM編碼的應(yīng)用 在調(diào)制速率相同的條件下 ， QAM編碼所需的最小傳輸帶寬和 ASK編碼是一樣的 ， QAM與 PSK編碼具有一樣的優(yōu)點 。正是由于 QAM的優(yōu)點 ， 使得它在現(xiàn)代通信領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用 。 模擬 — 模擬編碼是用模擬信號來表示模擬信息的一種編碼技術(shù) 。 在這種應(yīng)用中 ， 需要將被傳輸?shù)男盘栠M(jìn)行調(diào)制 。 擴頻編碼 ? 擴頻技術(shù)概述 ? 1．?dāng)U頻技術(shù)簡介 擴展頻譜 （ Spread Spectrum） 簡稱擴頻 ， 它是一種專為無線傳輸量身訂做的傳輸技術(shù) ， 是近年來發(fā)展很快的技術(shù) 。 它的基本思想是將攜帶信息的信號擴展到較寬的頻譜中 ， 用以加大抗干擾及抗竊聽的能力 。 ? 2． 擴頻數(shù)字通信系統(tǒng)一般模型 圖 225給出了擴頻數(shù)字通信系統(tǒng)的一般模型 ， 輸入的數(shù)據(jù)經(jīng)信息調(diào)制形成數(shù)字信號；然后 ， 由偽隨機序列發(fā)生器產(chǎn)生的偽隨機序列去調(diào)制數(shù)字信號以展寬信號的頻譜；展寬后的信號再對載頻進(jìn)行調(diào)制（ 如 PSK， QPSK等 ） ；最后 ， 通過射頻功率放大到天線發(fā)射出去 。 ? 直接序列擴頻 ? 1．直接序列擴頻概念 所謂直接序列擴頻 （ DS） ， 就是直接用高碼率的擴頻碼序列在發(fā)端去擴展信號的頻譜 ， 而在收端 ， 用相同的擴頻碼進(jìn)行解擴 ， 把展寬的擴頻信號還原成原始的信息 。 ?（ 2）直接序列擴頻的抗截獲性 理論上分析表明 ， 信號的檢測概率與信號能量和噪聲功率譜密度之比成正比 ，與信號的頻帶寬度成反比 。 ?（ 4）潛在的抗多徑干擾 在直接序列擴頻系統(tǒng)中利用一定的技術(shù) ， 多徑干擾不但可以克服 ， 而且利用多徑信號進(jìn)行適當(dāng)分集接收 。 總之 ， 直接擴頻技術(shù)的應(yīng)用已從軍用走向民用 ， 在通信領(lǐng)域也越來越受到重視 ，目前擴頻技術(shù)不僅用于 CDMA蜂窩通信系統(tǒng) ， 而且在無線局域網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星通信等領(lǐng)域也已獲得了廣泛的應(yīng)用 。 ? 1．差錯控制編碼的概念 香農(nóng) （ Shannon） 于 1934年在 “ 通信的數(shù)學(xué)理論 ” 一文中提出了關(guān)于在噪聲信道中傳輸信息的重要定理：只要對信息進(jìn)行適當(dāng)?shù)木幋a即提供足夠的冗余 ， 就可以在不犧牲信息傳輸率的前提下把噪聲信道引起的差錯減少到希望的程度 。 ?（ 1）隨機性錯誤 ?（ 2）突發(fā)性錯誤 由于實際信道是非常復(fù)雜的 ， 這兩種錯誤類型通常同時存在 。 差錯控制的基本工作方式主要基于兩種基本思想：一是通過抗干擾編碼 ， 使得系統(tǒng)接收端譯碼器能發(fā)現(xiàn)錯誤并能準(zhǔn)確地判斷錯誤的位置 ，從而自動糾正它們；二是在系統(tǒng)接收端僅能發(fā)現(xiàn)錯誤 ， 但不知差錯的確切位置 ， 無法自動糾錯 ， 必須通過請求發(fā)送端重發(fā)等方式來達(dá)到糾正錯誤的目的 。 圖 230 差錯控制編碼的應(yīng)用 ?（ 2） FEC方式的主要特點 ? 接收端自動糾錯 ， 解碼延遲固定 ，采用 FEC方式傳輸系統(tǒng)的實時性好 。 ? 為了獲得較高的糾錯能力 ， 所采用的糾錯碼通常需要較大的冗余度 （ 即附加的額外編碼位數(shù)多 ） ， 從而使傳輸效率下降 。 ? 2．檢錯重發(fā)（ ARQ） 方式 ?（ 1） ARQ方
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