模拟信号和数字信号.ppt
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2.32.3模拟信号和数字信号模拟信号和数字信号2.3.12.3.1模拟信号模拟信号模拟信号是用电流或电压值随时间的连续模拟信号是用电流或电压值随时间的连续变化来描述或代替信号源发出的信号。
变化来描述或代替信号源发出的信号。
特点是其电压和电流有无限多个值且随时特点是其电压和电流有无限多个值且随时间间连续地变化连续地变化,并且可以由一个已知的值估计其前,并且可以由一个已知的值估计其前后的值。
后的值。
2.3.22.3.2数字信号数字信号数字信号是一种数字信号是一种脉冲脉冲信号信号。
数字信号的特点是电压和电流只有有限数字信号的特点是电压和电流只有有限个值。
每个值的出现是随机的,服从一定的概率。
个值。
每个值的出现是随机的,服从一定的概率。
数字信号的每个电压值都对应一个数字。
数字信号的每个电压值都对应一个数字。
模模/数转换和数数转换和数/模转换模转换将模拟将模拟将模拟将模拟信号转换信号转换信号转换信号转换为数字为数字为数字为数字信号叫做模信号叫做模信号叫做模信号叫做模/数数数数转换(转换(转换(转换(A/DA/DA/DA/D),反转换叫做数),反转换叫做数),反转换叫做数),反转换叫做数/模转换(模转换(模转换(模转换(D/D/D/D/AAAA)。
最著名的)。
最著名的)。
最著名的)。
最著名的A/DA/DA/DA/D转换技术是脉冲编码调转换技术是脉冲编码调转换技术是脉冲编码调转换技术是脉冲编码调制(制(制(制(PCMPCMPCMPCM)技术。
)技术。
)技术。
)技术。
PCMPCMPCMPCM通过对语音采样、量通过对语音采样、量通过对语音采样、量通过对语音采样、量化和二进制数字编码,将模拟语音信号转换化和二进制数字编码,将模拟语音信号转换化和二进制数字编码,将模拟语音信号转换化和二进制数字编码,将模拟语音信号转换为数字信号。
脉冲编码调制技术和增量调制为数字信号。
脉冲编码调制技术和增量调制为数字信号。
脉冲编码调制技术和增量调制为数字信号。
脉冲编码调制技术和增量调制技术(技术(技术(技术(MMMM),以及它们的的各种改进技术),以及它们的的各种改进技术),以及它们的的各种改进技术),以及它们的的各种改进技术都属于波形编码技术。
都属于波形编码技术。
都属于波形编码技术。
都属于波形编码技术。
第二代数字蜂窝移动通信系统除采用波第二代数字蜂窝移动通信系统除采用波第二代数字蜂窝移动通信系统除采用波第二代数字蜂窝移动通信系统除采用波形编码技术而外,还采用参量编码技术和混形编码技术而外,还采用参量编码技术和混形编码技术而外,还采用参量编码技术和混形编码技术而外,还采用参量编码技术和混合编码技术。
合编码技术。
合编码技术。
合编码技术。
2.2.33.33字信的点数号优字信的点数号优有效消除噪声和干扰有效消除噪声和干扰技术上可以采用限幅和对数字信号定时采样技术上可以采用限幅和对数字信号定时采样的办法来消除数字信号中叠加的噪声和干扰。
的办法来消除数字信号中叠加的噪声和干扰。
可靠性高可靠性高对对数字信号数字信号进行信道进行信道编码时编码时,将将加加入入校验校验码。
码。
接接收机收机利用利用检验检验码检查信号是否传错码检查信号是否传错。
频带利用率高频带利用率高数字化节目中的数字化节目中的重复重复信号很容易被信号很容易被压缩压缩掉掉,可可以以减少传送减少传送节目节目所需的所需的信道信道带宽带宽和时间,提高了信和时间,提高了信道频带的利用率道频带的利用率。
2.2.33.33字信的点数号优字信的点数号优安全性高安全性高安全性高安全性高使用数学算法使用数学算法使用数学算法使用数学算法很容易对数字信号很容易对数字信号很容易对数字信号很容易对数字信号加密加密加密加密。
加密的。
加密的。
加密的。
加密的复杂程度主要取决于接收机的解密能力,接收机解复杂程度主要取决于接收机的解密能力,接收机解复杂程度主要取决于接收机的解密能力,接收机解复杂程度主要取决于接收机的解密能力,接收机解密的能力有多强大,密的能力有多强大,密的能力有多强大,密的能力有多强大,数字信号数字信号数字信号数字信号被被被被加密加密加密加密的程度就可以的程度就可以的程度就可以的程度就可以有多复杂,这将使非法窃听变得很困难。
有多复杂,这将使非法窃听变得很困难。
有多复杂,这将使非法窃听变得很困难。
有多复杂,这将使非法窃听变得很困难。
有利于使用计算机有利于使用计算机有利于使用计算机有利于使用计算机计算机是采用数字信号工作的,采用数字信号计算机是采用数字信号工作的,采用数字信号计算机是采用数字信号工作的,采用数字信号计算机是采用数字信号工作的,采用数字信号的系统有利于使用计算机来提高通信效率和通信质的系统有利于使用计算机来提高通信效率和通信质的系统有利于使用计算机来提高通信效率和通信质的系统有利于使用计算机来提高通信效率和通信质量,降低通信网络建设和维护成本。
量,降低通信网络建设和维护成本。
量,降低通信网络建设和维护成本。
量,降低通信网络建设和维护成本。
有利于采用数字交换技术有利于采用数字交换技术有利于采用数字交换技术有利于采用数字交换技术数字数字数字数字信号信号信号信号可以很容易地存储在计算机的存储器可以很容易地存储在计算机的存储器可以很容易地存储在计算机的存储器可以很容易地存储在计算机的存储器中中中中,以便用时分以便用时分以便用时分以便用时分方式共享通信信道。
方式共享通信信道。
方式共享通信信道。
方式共享通信信道。
2.42.4噪声和干扰噪声和干扰噪声和干扰噪声和干扰2.4.12.4.1噪声噪声热噪声热噪声热噪声是由带电粒子在导电体中的不规则布热噪声是由带电粒子在导电体中的不规则布朗运动引起的。
朗运动引起的。
交调噪声交调噪声当不同频率信号输入同一设备时,出现的新当不同频率信号输入同一设备时,出现的新的频率信号叫做交调噪声。
它是由设备中的非线性的频率信号叫做交调噪声。
它是由设备中的非线性元器件引起。
元器件引起。
串音串音一个信道中出现的其他信道的信号,叫做串一个信道中出现的其他信道的信号,叫做串音。
这是由信道之间的不良耦合造成的。
音。
这是由信道之间的不良耦合造成的。
脉冲噪声脉冲噪声脉冲噪声是突发的短暂高电压或大电流。
脉冲噪声是突发的短暂高电压或大电流。
例如,开关电器设备、汽车点火、雷电、电动机和例如,开关电器设备、汽车点火、雷电、电动机和发电机运行等等产生的电火花都会在有用信号中引发电机运行等等产生的电火花都会在有用信号中引起脉冲噪声。
起脉冲噪声。
2.42.4干扰干扰1.1.同频干扰同频干扰无线电波无线电波信号信号同时到达接收点时将会产生同时到达接收点时将会产生叠叠加加,同相叠加产生有益干扰,反相叠加产生破坏干,同相叠加产生有益干扰,反相叠加产生破坏干扰。
扰。
2.42.4干扰干扰1.1.同频干扰同频干扰为了为了为了为了避免不同发射台发射的避免不同发射台发射的避免不同发射台发射的避免不同发射台发射的无线电信号无线电信号无线电信号无线电信号之间产生同频之间产生同频之间产生同频之间产生同频干扰干扰干扰干扰,可以采取如下措施:
可以采取如下措施:
可以采取如下措施:
可以采取如下措施:
一是统一协调各无线发射台使用的发射频率一是统一协调各无线发射台使用的发射频率一是统一协调各无线发射台使用的发射频率一是统一协调各无线发射台使用的发射频率,尽量使各相邻无线电发射台发射的无线电,尽量使各相邻无线电发射台发射的无线电,尽量使各相邻无线电发射台发射的无线电,尽量使各相邻无线电发射台发射的无线电信号信号信号信号频率频率频率频率之间保持足够的间隔。
之间保持足够的间隔。
之间保持足够的间隔。
之间保持足够的间隔。
二是让使用相同或相近频率的发射台之间保二是让使用相同或相近频率的发射台之间保二是让使用相同或相近频率的发射台之间保二是让使用相同或相近频率的发射台之间保持足够的空间距离、分时使用频率、或采用持足够的空间距离、分时使用频率、或采用持足够的空间距离、分时使用频率、或采用持足够的空间距离、分时使用频率、或采用不同的用户码型,以便避免同频干扰。
不同的用户码型,以便避免同频干扰。
不同的用户码型,以便避免同频干扰。
不同的用户码型,以便避免同频干扰。
2.2.多径干扰多径干扰多径干扰就是多径干扰就是多径干扰就是多径干扰就是同一同一同一同一无线电台发出的电波无线电台发出的电波无线电台发出的电波无线电台发出的电波经过经过经过经过不同传输路径不同传输路径不同传输路径不同传输路径在接收点叠加在接收点叠加在接收点叠加在接收点叠加导致导致导致导致的的的的破坏性干扰破坏性干扰破坏性干扰破坏性干扰。
多径干扰将使接收多径干扰将使接收多径干扰将使接收多径干扰将使接收信号信号信号信号强度出现严重衰落强度出现严重衰落强度出现严重衰落强度出现严重衰落。
思考题思考题1.1.模拟信号和数字信号的特点各是什模拟信号和数字信号的特点各是什么?
么?
2.2.为什么数字通信系统的抗干扰能力为什么数字通信系统的抗干扰能力比模拟通信系统强得多?
比模拟通信系统强得多?
3.3.怎样避免无线通信中的同频干扰?
怎样避免无线通信中的同频干扰?
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- 模拟 信号 数字信号