信号传输类型及相应技术
光纤通信最新技术
光纤通信最新技术光纤通信最新技术对光纤通信而言,超高速度、超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标。
目前主要的光纤通信技术有以下几种:一:波分复用技术波分复用(WDM)是将两种或多种不同波长的光载波信号(携带各种信息)在发送端经复用器(亦称合波器,Multiplexer)汇合在一起,并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的技术;在接收端,经解复用器(亦称分波器或称去复用器,Demultiplexer)将各种波长的光载波分离,然后由光接收机作进一步处理以恢复原信号。
这种在同一根光纤中同时传输两个或众多不同波长光信号的技术,称为波分复用。
WDM波分复用并不是一个新概念,在光纤通信出现伊始,人们就意识到可以利用光纤的巨大带宽进行波长复用传输,但是在20 世纪90 年代之前,该技术却一直没有重大突破,其主要原因在于TDM 的迅速发展,从155Mbit/s 到622Mbit/s,再到2.5Gbit/s 系统,TDM 速率一直以过几年就翻4 倍的速度提高。
人们在一种技术进行迅速的时候很少去关注另外的技术。
1995 年左右,WDM 系统的发展出现了转折,一个重要原因是当时人们在TDM10Gbit/s 技术上遇到了挫折,众多的目光就集中在光信号的复用和处理上,WDM 系统才在全球范围内有了广泛的应用。
随着波分复用技术从长途网向城域网扩展,粗波分复用CWDM应运而生。
CWDM的波长间隔一般为20nm,以超大容量、短传输距离和低成本的优势,广泛应用于城域光传送网中。
目前为了进一步提高光通信系统的传输速率和容量,还提出了将波分复用和光时分复用OTDM相结合的方式。
把多个OTDM 信号进行波分复用。
从而大大提高传输容量。
只要WDM和OTDM两者适当的结合,就可以实现Tbit/s以上的传输,并且也应该是一种最佳的传输方式,因此它也成为未来高速、大容量光纤通信系统的发展方向。
实际上大多数超过3bit/s的传输实验都采用WDM和OTDM相结合的传输方式。
遥控器工作原理
遥控器工作原理引言概述:遥控器是我们日常生活中常用的电子设备,它能够通过无线信号控制各种电子设备的操作。
本文将介绍遥控器的工作原理,包括信号传输、编码解码、通信频率以及电源供电等方面。
一、信号传输1.1 红外线技术遥控器主要采用红外线技术进行信号传输。
当我们按下遥控器上的按钮时,遥控器内部的发射器会发出一系列红外线脉冲信号。
这些脉冲信号携带着特定的编码信息,用以表示不同的按键操作。
1.2 脉冲宽度调制脉冲宽度调制(PWM)是红外线技术中常用的一种调制方式。
遥控器通过调节脉冲信号的宽度来表示不同的按键操作。
例如,一个宽度较短的脉冲信号可能表示按下了数字键1,而一个宽度较长的脉冲信号则表示按下了音量加键。
1.3 信号传输距离红外线信号的传输距离受到环境因素的影响。
普通来说,遥控器的信号传输距离在10到15米之间。
在传输过程中,如果有障碍物或者太远的距离,信号可能会受到干扰或者衰减,导致设备无法正确接收到信号。
二、编码解码2.1 按键编码遥控器上的每一个按键都有一个特定的编码,用以表示不同的操作。
这些编码可以通过硬件或者软件的方式进行设置。
当按下某个按键时,遥控器会发送对应的编码信号。
2.2 接收器解码电子设备上的接收器负责接收遥控器发送的信号,并进行解码。
解码器会根据预设的编码方式来解析接收到的信号,并将其转化为相应的操作指令。
这样,电子设备就能够根据遥控器的信号进行相应的操作。
2.3 编码解码技术常用的编码解码技术包括固定编码、滚动编码和学习编码等。
固定编码是指遥控器上的按键编码是固定不变的,接收器解码时直接对应操作。
滚动编码是指遥控器上的按键编码会随着时间的推移而改变,接收器需要根据一定的算法进行解码。
学习编码是指遥控器可以学习其他设备的编码,实现多种设备的控制。
三、通信频率3.1 频率选择遥控器的通信频率是指遥控器和接收器之间进行信号传输时所使用的频率。
常见的遥控器通信频率有315MHz、433MHz、868MHz等。
广播电视传输技术的标准与规范解读
广播电视传输技术的标准与规范解读随着科技不断发展,广播电视传输技术在传媒领域扮演着重要的角色。
为了确保广播电视的传输质量和效果,各国都制定了一系列的标准与规范。
本文将对广播电视传输技术的标准与规范进行解读,以便读者更好地了解这一领域的相关知识。
一、数字化广播电视传输技术数字化广播电视传输技术是广播电视传输领域的重要发展方向。
它通过将模拟信号转换为数字信号的方式,提高了广播电视的图像质量和音频效果。
关于数字化广播电视传输技术的标准与规范,国际电联(ITU)制定了一系列的标准,如DVB(Digital Video Broadcasting)、ATSC(Advanced Television Systems Committee)和ISDB(Integrated Services Digital Broadcasting)等。
DVB标准是欧洲地区广播电视传输的主要标准。
它采用了MPEG系列编码标准,具有高质量的图像和音频传输效果。
DVB标准分为DVB-T(地面数字电视广播技术)、DVB-C(有线数字电视广播技术)和DVB-S(卫星数字电视广播技术)等多个子标准。
这些子标准分别适用于地面、有线和卫星广播电视传输环境。
ATSC标准是美洲地区广播电视传输的主要标准。
它在数字信号传输方面具有较高的灵活性和可扩展性。
ATSC标准的主要子标准有ATSC A/53(地面数字电视广播技术)、ATSC A/65(广播电视传输数据协议)等。
ATSC标准还采用了MPEG-2和AC-3等编码标准,保证了广播电视信号的传输质量。
ISDB标准是日本地区广播电视传输的主要标准。
它采用了与DVB和ATSC不同的地面数字电视传输技术,被称为ISDB-T。
ISDB-T使用了一种名为“土地多工技术”的信道编码技术,使得广播电视信号能够更好地抵抗多径干扰和多普勒效应。
二、高清广播电视传输技术随着高清电视技术的普及,高清广播电视传输技术成为了广播电视行业的关注焦点。
无线网络覆盖系统的知识点
无线网络覆盖系统的知识点1.系统结构与组成-基站:作为信号发射和接收的设备,负责无线信号的发射和接收。
-天线:是与基站相连的设备,承担着无线信号的传输任务。
-控制器:用于管理并控制无线网络系统的信号传输和接收过程。
-客户端设备:如手机、电脑等,用于接收无线信号并与系统进行通信。
2.信号传输与接收技术-调制解调技术:通过调制信号的频率、相位和幅度来实现信号的传输和接收。
-天线技术:包括天线类型、天线增益和天线方向性等,用于增强信号的传输和接收效果。
-频率划分多址技术:通过划分不同的信道来实现多用户同时使用无线网络。
-功率控制技术:用于调节发射功率,以防止信号干扰和提高网络的传输效率。
3.网络拓扑与覆盖范围-星型拓扑:基站作为核心节点,与多个客户端设备连接。
-环型拓扑:基站和客户端设备通过一条环路相连。
-网状拓扑:基站和客户端设备之间可以形成多条路径。
-基站的信号功率:信号功率越大,覆盖范围越广。
-天线的类型和增益:天线的类型和增益越高,信号的传输距离越远。
-地形和建筑物的遮挡效应:地形和建筑物的存在会减弱信号的传输和接收效果。
4.安全性与可靠性-数据加密技术:采用各种加密算法对无线信号进行加密,以保证数据的安全性。
-访问控制技术:采用认证和授权机制来限制无线网络的访问权限。
-冗余设计:采用备份设备和冗余传输路径来提高系统的可靠性和容错性。
5.管理与维护-频谱管理:指对无线信号的频率进行管理和调度,以避免频率干扰和冲突。
-故障排除与维修:及时发现和解决无线网络覆盖系统中的故障问题。
-性能监测与优化:定期对无线网络的性能进行监测和优化,以提高网络的传输效率和稳定性。
总的来说,无线网络覆盖系统是一个复杂的系统,涉及到系统结构与组成、信号传输与接收技术、网络拓扑与覆盖范围、安全性与可靠性以及管理与维护等多个方面的知识点。
只有深入了解和掌握这些知识点,才能更好地设计和管理无线网络覆盖系统,提供稳定、高效的无线通信服务。
各种信号调制类别和原理
各种信号调制类别和原理
信号调制是指将信号转换成适合传输的形式的过程,主要有以下几种类型和原理:
1. 调频(FM):使载波频率按照调制信号改变的调制方式,已调波频率变
化的大小由调制信号的大小决定,变化的周期由调制信号的频率决定。
已调波的振幅保持不变。
2. 频移键控(FSK):利用两个不同频率的振荡源来代表信号1和0,用数字信号的1和0去控制两个独立的振荡源交替输出。
3. 相移键控(PSK):一种用载波相位表示输入信号信息的调制技术,分为绝对移相和相对移相两种。
以未调载波的相位作为基准的相位调制叫作绝对移相。
4. 调幅(AM):使高频载波信号的振幅随调制信号的瞬时变化而变化。
通过用调制信号来改变高频信号的幅度大小,使得调制信号的信息包含入高频信号之中,通过天线把高频信号发射出去,然后就把调制信号也传播出去了。
以上是各种信号调制类别和原理的相关信息,供您参考。
如需获取更多信息,建议查阅相关文献或咨询专业人士。
通信技术中的多址接入与信号调制技术
通信技术中的多址接入与信号调制技术随着科技的快速发展,通信技术在现代社会中起着至关重要的作用。
多址接入和信号调制技术是通信技术中两个重要的概念。
本文将详细介绍多址接入和信号调制技术的定义、原理、类型以及在通信中的应用。
一、多址接入技术1. 多址接入技术的定义:多址接入技术是指在同一传输介质上,多台终端设备之间共享资源的一种方法。
2. 多址接入技术的原理:多址接入技术通过将传输介质分配给不同的终端设备,使多个设备可以同时在同一传输介质上进行通信。
这样可以提高传输效率和资源利用率。
3. 多址接入技术的类型:多址接入技术根据传输介质的不同可以分为以下几种类型:a. 分时多址接入(TDMA):将时间分割成若干个时隙,每个终端设备在一个时隙内独占传输介质进行通信。
b. 频分多址接入(FDMA):通过将频谱划分为不同的频段,每个终端设备占用一个独立的频段进行通信。
c. 码分多址接入(CDMA):通过将信号进行编码,使多个终端设备的信号能够在同一频段上同时传输,并通过解码将不同信号分离开来。
4. 多址接入技术的应用:多址接入技术广泛应用于各种通信系统中,如无线通信系统、计算机网络等。
其中,CDMA技术在3G和4G移动通信系统中得到了广泛应用。
二、信号调制技术1. 信号调制技术的定义:信号调制技术是指将原始信号转换成适合传输的调制信号的过程。
调制技术将原始信号通过调制器转换成高频载波信号,以便在传输过程中能够有效地抵抗干扰。
2. 信号调制技术的原理:信号调制技术通过改变信号的特定参数,如频率、幅度和相位等,将原始信号与高频载波信号相结合。
通过调制技术,原始信号能够在传输过程中保持稳定并减小被干扰的可能性。
3. 信号调制技术的类型:信号调制技术可以分为以下几种类型:a. 幅度调制(AM):通过改变载波的幅度来传输信号。
b. 频率调制(FM):通过改变载波的频率来传输信号。
c. 相位调制(PM):通过改变载波的相位来传输信号。
试析无线网络通信基本原理与实践应用
试析无线网络通信基本原理与实践应用摘要:无线网络通信的理论依据和应用体系结构非常广阔。
文章选取五个重点,分别从无线频谱、无线传输、信号传播、应用空间与技术分析等议题,加以探讨。
无线网络通信技术的核心是其工作机制:调幅、调频、调相等;无线通信承担着多种网络的功能,可以看作是有关技术中的一个感应器;在通讯中,信号传输是通信的主要组成部分,能够发展出无线网络信号。
最后,在实际的技术和技术上,也要有相应的技术支撑。
关键词:无线网络;通信基本原理;实践应用一、无线频谱在无线网络中,频谱是实现无线网络通信的关键技术。
频谱是无线网络通信的核心,它是一种非常关键的信息来源。
无线电通信频段可划分为未经许可的频段和经许可的频段:如名称所示,不需要工信部批准,直接就能使用,当然要符合他们制定的相关标准。
Wi-Fi使用2.4GHz和5GH,使用许可的频率。
通信频率标准涉及到不同的场景,不同的信道,不同的技术方案,不同的应用领域也不尽相同。
在不同环境下,无线信道在不同环境下会有一定的差异。
通信频率的选择不同,通信效果也会有很大的差别。
只有经过国家通信管理局的许可,才可以获得许可的频率,而且使用过程中必须遵循相关的法律和规章。
2G、3G、4G、5G技术是中国移动、中国联通、电信三大电信公司的专利。
在频带上有两种不同的用途:FDD(频分复用)和TDD(时分复用)。
在FDD中,手机接收与发送的讯号各有差异。
对于电信公司来说,最有价值的是频段。
把无线网络看成是水田,而无线波段则是耕作农田的土壤。
当土地较少时,如果想要高产率,只能下功夫工作在种植改进的种类上。
各个时代的手机通讯发展都等同于更多的高产品种的培养,结合荒地的开垦,我们还可以找到一种方法来使用在以前困难的不毛之地,实现产量的翻倍增长。
从通信角度看,为了增加产量,在相同带宽(单位:MHz)下实现更快的数据传输速度(单位:Mbit/s)。
4G、5G能够提供多种不同的频段,为了测定其能力,需要计算作为频谱效率而公知的每单位频带的传输速度:速率(Mbit/s)/带宽(MHz)=频谱效率(bit/s/Hz)。
otn原理及设备介绍
otn原理及设备介绍OTN原理及设备介绍。
OTN(Optical Transport Network)是一种新型的光传输网络技术,它是在SDH (Synchronous Digital Hierarchy)和DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)技术基础上发展起来的,旨在满足大容量、高速率、灵活性和智能性等要求。
OTN技术的发展,为光传输网络的高速发展提供了有力的支撑,下面将介绍OTN的原理及相关设备。
首先,OTN的原理是基于波分复用技术,它采用了异步传输的方式,可以在光传输网络中实现对不同速率信号的透明传输。
OTN网络采用了透明传输的思想,即在网络中不对信号进行解封装和再封装,而是直接进行光信号的传输,这样可以更好地保留信号的完整性和原始性。
同时,OTN网络还采用了光电转换和电光转换技术,可以实现光信号和电信号之间的相互转换,从而更好地适应不同类型的终端设备。
其次,OTN的设备主要包括光传输设备、光交叉连接设备和光监控设备等。
光传输设备是OTN网络中的核心设备,主要用于实现光信号的传输和放大,保证信号在网络中的传输质量。
光交叉连接设备是用于实现不同光信号之间的交叉连接和调度,可以根据网络的需求进行灵活的配置和管理。
光监控设备则是用于监控网络中光信号的传输质量和性能,及时发现和解决网络中的故障和问题。
最后,OTN技术的发展对光传输网络产生了深远的影响。
它不仅实现了光传输网络的高速化和大容量化,还提高了网络的灵活性和智能性。
OTN网络可以更好地适应不同类型的业务需求,为网络的发展提供了更加可靠和稳定的支撑。
同时,OTN网络的发展也推动了光传输设备和光通信技术的进步,为信息社会的建设做出了重要贡献。
总之,OTN技术作为一种新型的光传输网络技术,具有很大的发展潜力和广阔的应用前景。
随着信息社会的不断发展和网络需求的不断增加,OTN技术将会在光传输网络中发挥越来越重要的作用,为网络的发展和进步提供更加可靠和高效的支持。
视频传输类型及原理简介
视频传输类型及原理简介视频传输规定:视频设备的输入输出阻抗75Ω(相互配接和通用性)种类:1、基带同轴传输。
2、基带双绞线传输。
3、射频调制解调传输。
4、光缆调制解调传输。
5、视频数字(网络)传输。
6、微波传输。
7、无线天线视频监控系统。
一、基带同轴传输:{0~6M,1V p-p,75Ω}图:同轴电缆是唯一可以不用附加传输设备也能有效传输视频信号方法。
(绝对衰减最小)。
突出矛盾就是频率失真,在传输通道视频失真度条件下,75-5可传输120m(200m以上可观察到失真)。
“频率加权放大技术”目前已成熟,仅用一个末端补偿设备,75-5→2000m;若前后补偿,可到3000m。
单端不平衡传输,一根为信号线;一根为零线,优点:传输阻抗,不受外界干扰和不对外产生干扰。
缺点:分布参量值较大,损耗严重。
线越长越严重。
线缆衰减是指线缆传输信息期发生的能量降低或损耗,它遵循一种叫趋肤效应和近似效应的物理定理,随着频率的增加会增大,导体内部的电子流产生的磁场迫使电子向导体表面聚集,频率越高这个表层越薄,这一效应对电缆的衰减影响相当显著,且衰减与频率的平方根近似成正比。
可知要求 75-5≤200m75-7≤400m75-9≤600m75-13≤800m如超过800m,不建议用同轴传输,由于分布参数更大,寄生干扰引入,图像质量下降。
二、双绞线传输:图:平衡传输方式:不平衡输入的视频经发送器A转换为平衡输出,传输回路的两根线分别是幅度相等相位相反的差分信号,在接收器B中将平衡信号再转换回不平衡信号,以便与现行设备配接。
由于双绞线上的两个信号大小相等,极性相反,且两线相绞(不断改变方向),这样线间的寄生电抗与其相邻电抗也极性相反大小相等。
(两线完全平衡时)图:C1、C2、…C n是每对双绞线每一绕结的分布电容。
L1、L2、…L n是每对双绞线每一绕结的感应电感。
电容C 总= C 1+C 2+…+C n +(-C n+1) 总感应电感BA B A L L L L L +∙=总 L A =L 1+(-L 3)+…+L nL B =-L 2+L 4+…+(-L n+1)当绕结基本平衡时:C n = C n+1,L 总=0,C 总=0这表明从传输信号的角度分析两线间的寄生电容、寄生电感趋于零,但对外界干扰信号而言上述结果并不存在。
有线电视技术
3、分配系统: 分配系统实际上是一个信号有线分配网络,由有源器件延长放大器、分配放大器和无源器件;如分配器、分支器、终端盒以及电缆等组成。 在分配系统中,分支、分配线路多采用星型呈放射状分布,其特点是行程短,放大器少,覆盖效率高,经济合理。 分配系统的一般方式:3-1、分配-分配方式: 定义: 如果电缆的长度相同,则各输出电平也相同。 这种分配方式的优点是信号损失小,缺点是当某一路出现空载时对其它几路信号的影响较大。3-2、分之方式(又称串接方式) 为了使各用户端的电平相等,靠近放大器的分支器选分支损耗大一点的,靠近终结电阻的分支器损耗要小一点的。3-3、分支-分配方式: 这是上述两种方式的组合。
3、微波: 微波传输适用于地形复杂(例如跨越河流和山脉等)、建筑物和街道的分布使得架设光缆困难的地区,这时可以采用微波传输技术实现电视广播覆盖。同时微波传输还具有投资少、建网时间短。便于维护等特点。 现在大多数有线电视系统采用光缆和同轴电缆混合传输(HFC),其中光缆用于干线传输,一般是星形结构;电缆用于分配系统,一般是树形结构。还有的系统用微波和同轴电缆混合传输的,这时在前端输出端设有光发射机和微波发射机,在接收端设有光接收机和微波接收机。
线路延长放大器:用途:线路延长放大器用于补偿支线电缆的损耗,可以2~3级相连。楼洞放大器:用途:楼洞放大器用于线缆传输的最后一级放大器,在它的后面是无源 的分配网络。另外: 它们按传输的上限频率不同,又可分为330MHz、550MHz、750MHz等,还有一种用于全频道(1~56频道)系统(隔频传输)的干线放大器,其上限频率为860MHz,称为全频道放大器。 隔频传输的全频道放大器虽然工作频带宽,但其它性能和技术指标较差,仅适合用于短距离传输。 还有注意的地方是干线放大器的输出形式也不完全相同;它们大致有3钟。第一种:平坦输出型:指的是干线放大器的输入端加电缆全部均衡量的均衡器,在干线放大器的输出端各个频道输出电平相等。第二种:全倾斜型干线放大器:指的是放大器输入端各个频道电平虽然相等,但输出端电平随着频率的增高而增高。
信息传输基础知识概要
光 纤 减与 关电 系缆 图频 率 与 衰
衰减(dB/km)
图2.58 光纤与电缆频率-衰减关系图
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3.2.
无线电短波通信
在一些电缆光纤难于通过或施工困难的场合,例如, 高山、湖泊或岛屿等,即使在城市中挖开马路敷设电 缆有时也很不划算,特别是通信距离很远,对通信安
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2.
信道及其主要特征
2.1 数字信道和模拟信道
①数字信道:以数字脉冲形式
(离散信号)传 输数据的信道。
②模拟信道:以连续模拟信号
形式传输数据的信道。
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2.2 模拟信号和数字信号
①模拟信号:时间上连续,包含无穷多个值 ②字信号:时间上离散,仅包含有限数目的预定值
全性要求不高,敷设电缆或光纤既昂贵又费时,若利
用无线电波等无线传输介质在自由空间传播,就会有 较大的机动灵活性,可以轻松实现多种通信,抗自然 灾害能力和可靠性也较高。
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波段
波长范围
频率名称
频率范围
代号
分米波、厘米波、毫米波的波长小于1米,称之 1000~10000m 30~300KHz 长波 为微波。 低频 中波主要沿地面传播,绕射能力比较强,适合 100~1000m 300~3000KHz 中波 中频 广播和海上通信; 短波
例如:4级编码
一个信号往往可以携带多个二进制位,所以在固定的 信息传输速率下,比特率往往大于波特率。 换句话说,一个码元中可以传送多个比特(bit)。
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⑦带宽(Bandwidth):信号或信道占据的频率范围 ⑧信道容量(Channel capacity):信道的最大数据率 ⑨误码率(Bit error rate):信道传输可靠性指标 P= 错误的位数 / 传输的总位数
数据通信传输类型
数据通信传输类型在计算机网络的通信中有两种通信方式,即串行通信和并行通信。
串行通信常用于计算机之间的通信,并行通信则普通用于计算机内部之偶尔近距离设备的传输通信。
在串行通信中,还要考虑到通信的方向以及通信过程中的同步和异步传输问题。
串行通信和并行通信是两种基本的通信方式。
计算机和外部设备之间的并行通信普通通过计算机的并行端口( LPT ),串行通信通过串行端口( COM )。
普通微机支持 4 个以上的 COM 端口和 3 个以上的 LPT 端口,但普通惟独 2个 COM 端口和 1 个 LPT 端口有效。
每一个端口使用不同的中断号和端口地址,且不能同其他设备冲突。
通过打开“控制面板”,挨次选择“系统”,“设备管理器”和“端口”,可以查看有效的通信端口以及所使用的资源。
如图 2-11 所示。
通过该对话框可以设置 COM 端口的波特率、数据位的长度、奇偶校验类型、住手位以及流量控制协议。
流量控制是当指定缓冲区已满,无法从远程计算机接收更多数据时,应该采取的动作,流量控制有 3 个可选值:硬件、 XON / XOFF 和无。
通信双方的计算机必须使用同样的参数设置。
1.串行通信方式串行数据传输时,数据是一位一位地在通信线上传输的,先由具有几位总线的计算机内的发送设备,将几位并行数据经并 / 串转换硬件转换成串行方式,再逐位经通信路线到达接收站的设备中,并在接收端将数据从串行方式重新转换成并行方式,以供接收方使用。
串行数据传输的速度要比并行传输慢得多,但对于覆盖面极其广阔的公用电话系统来说具有更大的现实意义。
串行数据线有三种不同配置:单工通信、半双工通信、全双工通信。
(1)单工通信数据永远从发送端 A 传送到接收端。
单工通信的路线,普通采用两个信道,一个传送数据,一个传送控制信号,简称为“二线制”。
例如,在家中收看电视节目,观众无法给电视台传送数据,只能由电视台单方向给观众传送画面数据。
(2)半双工通信数据信息可以双向传送,但是在每一时刻只能朝一个方向流动,该方式要求A 、B 端都有发送装置和接收装置。
信号的技术参数
信号的技术参数信号是一种广泛应用于通信、电子、自动化控制、雷达等领域的基本概念。
在现代科技发展的进程中,信号的产生、传输、处理和应用已经成为一个非常重要的领域。
下面将详细介绍信号的技术参数,包括信号的类型、特征、传输方式、处理手段等方面,以帮助读者更好地理解信号技术。
一、信号类型1. 模拟信号:模拟信号是一种连续变化的信号,其数值随着时间而连续变化。
常见的模拟信号有声音信号、光信号等,其特点是具有无限个可能取值的连续性。
2. 数字信号:数字信号是一种以数字形式表现的信号,其数值是以离散的形式存在的。
在计算机、通信系统中,数字信号被广泛应用。
数字信号的特点是具有离散、可编程、易存储等特点。
二、信号特征1. 频率:信号的频率是指单位时间内信号变化的次数,通常以赫兹(Hz)为单位。
对于周期性信号,其频率可以明确定义;对于非周期性信号,可以通过傅里叶变换等方式得到其频率分布。
2. 幅度:信号的幅度是指信号的大小或强度,通常以电压、电流等方式表示。
信号的幅度可以直接反映信号的强弱,是信号分析中常用的重要参数。
3. 相位:信号的相位是指信号波形在时间轴上的位置关系,通常以角度或时间表示。
相位在信号处理中是一个重要的参量,决定了信号的相对位置和时间。
4. 波形特征:信号的波形特征反映了信号在时域上的形态,包括脉冲、正弦波、方波等。
理解信号的波形特征有助于分析信号的频谱、特性和功耗。
三、信号传输方式1. 有线传输:利用导线、光纤等物理媒质传输信号,具有传输距离远、抗干扰能力强等优点,适用于长距离通信。
2. 无线传输:通过无线电波、红外线等无线媒介传输信号,具有灵活、方便等特点,适用于移动通信、无源设备等场合。
3. 混合传输:结合有线传输和无线传输的方式,兼具有线传输的稳定性和无线传输的便捷性。
四、信号处理方式1. 滤波:信号滤波是对信号进行频率选择,以滤除不需要的频率成分或增强需要的频率成分。
常见的滤波方式包括低通滤波、高通滤波、带通滤波等。
通信知识介绍
同步数字交叉连接设备SDXC 同步数字交叉连接设备SDXC
STM-N 复复 分复 STM-M SDXC 复复 分复 STM-M STM-N
SDXC的功能是在监控单元控制下完成接入端信号间的交换。 一般,参与交叉连接的信号速率等于或低于接入信号的速率 ,需要复接和分接来完成分叉连接信号速率和接入信号速率 之间的转换。
模拟信号如何转换成数字信号? 模拟信号如何转换成数字信号?
电压 电压
时间
时间
(1)模拟信号 )
(2)信号采样 )
00000001 00000010 00000011
11101010
(3)信号量化 )
(4)信号编码 )
模拟信号数字化
1.抽样(采样):将连续变化的信号变成离散的 信号。 图(1)经采样变成图(2) 2.量化:使抽样出来的样值归为某一临近的“整 数”采用“四舍五入”的办法。 图(2)经量化变成图(3) 3.编码:根据实际需要编成0、1二进制信号。 图(3)经编码变成图(4)
分/插复用器ADM 插复用器ADM
S T M -N ADM S T M -N
ADM是一个三端口设备,它的输入和输出均为STM-N光信号, 支路信号可以是准同步的,也可以是同步的。其主要特点是 可以从主流信号中分出一些信号并接入另外一些信号。如, 可从STM-4中分出一个2Mbit/s和接入另一个2Mbit/s的信号
STMSTM-1:155520kbit/s STM-16: STM-16:2488320kbit/s STMSTM-4:622080kbit/s STM-64: STM-64:995328kbit/s
终端复用器TM 终端复用器TM
STM-N TM
TM:Terminal Multiplexer
液晶常用接口“LVDS、TTL、RSDS、TMDS”技术原理介绍
1 LvdsLow-V oltage Differential Signaling 低压差分信号。
1994年由美国国家半导体公司提出的一种信号传输模式,它是一种标准它在提供高数据传输率的同时会有很低的功耗,另外它还有许多其他的优势:1、低电压电源的兼容性2、低噪声3、高噪声抑制能力4、可靠的信号传输5、能够集成到系统级IC内使用L VDS技术的的产品数据速率可以从几百Mbps到2Gbps。
它是电流驱动的,通过在接收端放置一个负载而得到电压,当电流正向流动,接收端输出为1,反之为0他的摆幅为250mv-450mvL VDS即低压差分信号传输,是一种满足当今高性能数据传输应用的新型技术。
由于其可使系统供电电压低至2V,因此它还能满足未来应用的需要。
此技术基于ANSI/TIA/EIA-644L VDS接口标准。
LVDS技术拥有330mV的低压差分信号(250mVMINand450mVMAX)和快速过渡时间。
这可以让产品达到自100Mbps至超过1Gbps的高数据速率。
此外,这种低压摆幅可以降低功耗消散,同时具备差分传输的优点。
L VDS技术用于简单的线路驱动器和接收器物理层器件以及比较复杂的接口通信芯片组。
通道链路芯片组多路复用和解多路复用慢速TTL信号线路以提供窄式高速低功耗LVDS接口。
这些芯片组可以大幅节省系统的电缆和连接器成本,并且可以减少连接器所占面积所需的物理空间。
L VDS解决方案为设计人员解决高速I/O接口问题提供了新选择。
L VDS为当今和未来的高带宽数据传输应用提供毫瓦每千兆位的方案。
更先进的总线LVDS(BL VDS)是在LVDS基础上面发展起来的,总线LVDS(BLVDS)是基于L VDS技术的总线接口电路的一个新系列,专门用于实现多点电缆或背板应用。
它不同于标准的LVDS,提供增强的驱动电流,以处理多点应用中所需的双重传输。
BLVDS具备大约250mV的低压差分信号以及快速的过渡时间。
光纤传输重要基础知识点
光纤传输重要基础知识点光纤传输是一种常见且广泛应用于通信领域的数据传输技术。
它利用光的物理特性,将信息以光信号的形式通过光纤传输,具有传输速度快、带宽大、抗干扰能力强等优点。
下面将介绍一些光纤传输的重要基础知识点。
1. 光纤的结构和工作原理:光纤主要由纤芯、包层和包覆组成。
光信号通过纤芯的全内反射来传输。
纤芯的折射率高于包层,确保光信号沿纤芯内部传播而不会发生衰减。
包层的作用是保护纤芯,并通过降低折射率的差异减小信号的传播损耗。
2. 光纤的类型:常见的光纤类型包括单模光纤(Single Mode Fiber,SMF)和多模光纤(Multi Mode Fiber,MMF)。
单模光纤适用于远距离传输,传输的光信号只有一个传播模式。
多模光纤适用于短距离传输,传输的光信号可以同时具备多个传播模式。
3. 光纤的衰减和色散:光信号在光纤中传输时会发生衰减和色散效应。
衰减是指光信号强度随传输距离增加而减弱,常用单位是分贝(dB)。
色散是指光信号在传输过程中不同波长的光信号到达终点的时间不同,导致信号畸变和距离限制。
为了减小衰减和色散带来的影响,可以采用光纤光放大器和补偿技术。
4. 光纤的连接和连接器:在光纤传输中,需要对光纤进行连接。
常用的光纤连接器包括FC(Fiber Connector)、SC(Subscriber Connector)和LC(Lucent Connector)等。
这些连接器可以实现光纤之间的精确对接,确保信号的传输质量。
5. 光纤网络的组成:光纤传输技术被广泛应用于构建各种类型的光纤网络。
光纤网络包括传输子系统、交换子系统和接入子系统。
传输子系统负责光信号的传输和放大,交换子系统实现光信号的转发和路由,接入子系统连接终端用户与光纤网络之间。
总的来说,光纤传输作为一种重要的数据传输技术,具有众多优点和广泛应用前景。
掌握光纤传输的基础知识,对于理解光纤通信原理、设计光纤网络以及解决光纤传输中的问题都具有重要意义。
2023通信初级传输与接入(无线)宝典
2023通信初级传输与接入(无线)宝典
本文档旨在为2023年的初级通信传输与接入(无线)研究提供指导和帮助。
以下是一些基本概念和技术,可以帮助你深入了解和掌握相应的知识。
1. 通信传输基础知识
- 信号传输:了解数字和模拟信号之间的区别,以及常见的信号传输方式(如基带和带通信号)。
- 传输媒介:掌握有线和无线传输媒介的特点,包括光纤、铜线和无线信道等。
- 信号传输过程:了解信号从发送端到接收端的传输过程,包括调制和解调等关键步骤。
2. 无线接入技术
- 无线信道特性:了解无线信道的衰减、干扰和多径效应等特性,以及对信号传输的影响。
- 无线传输技术:掌握常见的无线传输技术,如Wi-Fi、蓝牙和LTE等,以及它们的应用和优缺点。
- 信号调制和解调:了解无线信号的调制和解调过程,包括调
制类型(如调幅、调频和调相)和解调方法。
- 码分多址技术:研究码分多址技术在无线通信中的应用,以
及其优势和局限性。
3. 无线接入网络
- 无线局域网(WLAN):掌握无线局域网的组网方式、安全
性和性能优化方法,以及常见的WLAN标准(如IEEE 802.11)。
- 蜂窝网络:了解蜂窝网络的基本架构和组网方式,以及不同
代的移动通信标准(如2G、3G和4G)。
- 5G技术:介绍5G技术的特点、应用场景和关键技术,如超
高频段、大规模MIMO和网络切片等。
- 物联网接入:了解物联网接入技术,如NB-IoT和LoRaWAN,以及它们在物联网应用中的作用。
以上是本宝典提供的主要知识点,希望能够帮助你在2023年
的初级通信传输与接入(无线)学习中取得进步。
Lora技术的信号传输与数据解析方法详述
Lora技术的信号传输与数据解析方法详述引言:随着物联网技术的快速发展,各种智能设备和传感器得以广泛应用。
而这些设备和传感器的数据传输和解析问题也备受关注。
Lora技术,作为一种低功耗、长距离的无线通信技术,因其出色的性能在物联网应用中得到了广泛应用。
本文将详细介绍Lora技术的信号传输和数据解析方法。
一、Lora技术的信号传输Lora技术采用的是基于频移键控(FSK)的调制方式。
该调制方式可以实现更好的抗干扰能力和接收灵敏度,使得Lora设备在复杂的环境下仍能稳定传输数据。
Lora设备工作于ISM频段,主要有三个可用的频率带:433MHz、868MHz和915MHz,不同地区的Lora设备使用的频段有所不同。
信号传输的流程如下:1. 发送端:(1)Lora物理层:发送端将待传输的数据进行编码处理,通过调制电路将数据转换成调制信号。
(2)Lora调制:通过FSK调制方式实现信号的编码。
对于Lora技术来说,主要有两种调制方式:2FSK和4FSK。
2FSK可以实现更高的数据传输速率,4FSK则更适用于较远距离、信号质量较差的传输场景。
(3)Lora射频传输:将调制后的信号通过射频传输模块发射出去。
发送端的射频功率由发送功率因子控制,可以根据具体的通信距离需求调整。
2. 接收端:(1)Lora射频接收:接收端通过Lora射频接收模块接收到传输的信号。
接收端的灵敏度影响着信号的接收质量,具体受到环境干扰、距离等因素影响。
(2)Lora调制解调:接收到信号后,通过Lora调制解调模块将信号转换成数值形式,解调出原始数据。
Lora技术使用卷积码和前向纠错技术来提高数据的可靠性。
(3)数据解码:将解调出的数据进行解码处理,恢复成原始的传感器数据。
解码方式与编码方式相对应,可以使用CRC校验等机制来验证数据的完整性。
二、数据解析方法接收到的原始数据实际上是一串二进制数据,需要经过特定的解析方法才能得到有用的信息。
信道种类及其特点
信道分类及其特点根据通信的概念,信号必须依靠传输介质传输,所以传输介质被定义为狭义信道。
另一方面,信号还必须经过很多设备(发送机、接收机、调制器、解调器、放大器等)进行各种处理,这些设备显然也是信号经过的途径,因此,把传输介质(狭义信道)和信号必须经过的各种通信设备统称为广义信道。
我们这里研究的是狭义上的信道,即信号的传输介质。
信道可分为两大类:一类是电磁波的空间传播渠道,如短波信道、超短波信道、微波信道、光波信道等;它们具有各种传播特性的自由空间,习惯上称为无线信道;另一类是电磁波的导引传播渠道。
如明线信道、电缆信道、波导信道、光纤信道等。
它们具有各种传输能力的导引体,习惯上就称为有线信道。
一、有线信道:1、架空明线,即在电线杆上架设的互相平行而绝缘的裸线,它是一种在20世纪初就已经大量使用的通信介质。
架空明线安装简单,传输损耗比电缆低,但通信质量差,受气候环境等影响较大并且对外界噪声干扰比较敏感,因此,在发达国家中早已被淘汰,在许多发展中国家中也已基本停止了架设,但目前在我国一些农村和边远地区受条件限制的地方仍有不少架空明线在工作着2、双绞线电缆(TP):将一对以上的双绞线封装在一个绝缘外套中,为了降低信号的干扰程度,电缆中的每一对双绞线一般是由两根绝缘铜导线相互扭绕而成,也因此把它称为双绞线。
双绞线分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)。
目前市面上出售的UTP分为3类,4类,5类和超5类四种:3类:传输速率支持10Mbps,外层保护胶皮较薄,皮上注有“cat3”4类:网络中不常用5类(超5类):传输速率支持100Mbps或10Mbps,外层保护胶皮较厚,皮上注有“cat5”超5类双绞线在传送信号时比普通5类双绞线的衰减更小,抗干扰能力更强,在100M网络中,受干扰程度只有普通5类线的1/4,目前较少应用。
STP分为3类和5类两种,STP的内部与UTP相同,外包铝箔,抗干扰能力强、传输速率高但价格昂贵。
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信号传输类型及相应技术
信号传输类型及相应技术
在数据通信过程中,数据传输信号不同,所使用技术就不同,通常分为:
Ø基带传输:在线路上直接传输基带信号的方式称为基带传输l面临问题:编码、同步
l数字信号也被称为数字基带信号,简称基带信号
l用不同电压极性或电平值代表数字信号0和1的过程称为编码;其反过程称为解码
Ø频带传输:利用模拟信道实现数字信号传输的方式称为频带传输l面临问题:调制、解调
l在发送端将数字信号转换成模拟信号的过程称为调制
l在接收端将模拟信号转换成数字信号的过程称为解调
简单讲:编解码技术是数字信号到另一种形式的数字信号的过程;调制(解调)技术是数字信号到模拟信号的正(逆)过程。
常用的基带编码方法
n要解决问题:
n在发送端,要解决如何将二进制数据序列通过某种编码
(encoding)方式转化为可直接传送的数字信号;
n在接收端,则要解决如何将收到的数字信号通过解码(Decoding)恢复为与发送端相同的二进制数据序列。
n常用编码方法:
n非归零编码(NRZ,Non-Return to Zero)
n Manchester编码
n差分Manchester编码
n FM0编码
NRZ 编码
ü规则:
n以高电平表示逻辑“1”,低电平表示逻辑“0”。
ü特点:
n由于不能判断位的开始与结束,收发双方不能保持同步,需要用另一个信道同时传送同步信号。
n简单、容易实现
Manchester 编码
ü规则:
n将每比特周期T分为前T/2和后T/2;
n前T/2传送该比特的反码,后T/2传送该比特的原码。
ü特点:
n任何两次电平跳变的时间间隔是T/2或T,提取电平跳变信号可作为收发双方的同步信号,不需要另外的同步信号。
又被称为
“自含时钟编码”。
n效率较低
差分Manchester 编码
ü规则:
n对Manchester编码的改进,保留每比特中间的跳变作同步之用;
每比特的值则根据其开始处是否出现电平的跳变来决定,有跳变
者为“0”,无跳变者为二进制“1”
ü特点:
n自含时钟和同步信号的编码技术,抗干扰性能较好
n实现技术复杂
FM0编码模块
ü规则:
n FM0编码在每个数据边界处倒转相位,并在数据0中间倒转相位。
FM0编码具有记忆功能,一序列的信号中,后一位电平必须
承接上一位末尾电平
ü特点:
n FM0编码的数据前应以前同步码开始
实现技术复杂
四种数字信号编码对比图:
模拟信号的调制
信号表示:u(t)=A(t)sin(ωt+ψ)
其中,振幅A、角频率ω、相位ψ,当改变这三个参数实现模拟数据编码时,相应的调制模式分别是幅度调制(A)、频率调制(F) 和相位调制(P)。
对基带数字信号调制的结果是模拟信号,见下图几种调制方法:。