第七章 数字传输体系
数字带通传输系统PPT课件
❖ 功率谱一般情况下由离散谱和连续谱所组成，当 “1” 和“0” 符号出现概率相等时，则不存在离散谱。
❖ 带宽是基带信号波形带宽的两倍, 即B2DPSK=2B基=2fB。 ❖ 传码率RB=fB(Baud)，故频带利用率为
1
0 1 1 00
1
绝对码an
0°初相
180°初相
1
1 0 1 11
0
相对码bn
12
X
7.5 二进制数字调制原理-2DPSK
2DPSK 信号的表示、时间波形 2DPSK信号的功率谱密度 2DPSK 信号的调制原理 2DPSK 信号的解调
13
X
2DPSK信号的功率谱密度 --与2PSK相同
bn = an ⊕bn-1
P2DPSK(f) =P2PSK(f)
1[ 4
ps (
f
fc)
ps (
f
fc )]
TB 4
[ Sa2 (
f
fc )TB
Sa2 ( f
fc )TB ]
(“0”和“1”符号等概时）
14
X
2DPSK信号e2DPSK(t)的功率谱密度
Ps(f)¼后->左移、右移到载频fc处--P2DPSK(f)
连续谱由基带信号波形 决定
码变换器：
bn = an ⊕bn-1 bn-1 bn
相对移相 = 码变换（绝对码变为相对码）+ 绝对移相
码反变换器：
an= bn ⊕bn-1
7
X
bn = an ⊕bn-1
数字带通传输系统107页PPT文档
[( f
f2) ( f
f2 )]
➢ 当P＝1/2时
P eo(f)11f6 s[G |(ff1)|2|G (ff1)|2|G (ff2)|2|G (ff2)|2]
当P＝1/2时
PE(f)116fs[G | (f fc)|2|G(f fc)|2]
116fs2|G(0)|2[(f fc)(f fc)]
第7章 数字带通传输系统
➢ 根据矩形波形g(t)的特点，对于所有的m≠0的整数，有
G(mfs)=0
P s ( f) f s P ( 1 P ) |G ( f) |2 f s 2 ( 1 P ) 2 |G ( 0 ) |2( f)
➢ 时域表达式（波形）
S F( S t) K a n g (t ns) T co 1 t s a n g (t ns) T co 2 ts
n
n
➢ g(t)为单个矩形脉冲，脉宽为Ts
0, 出现概率P为 an 1，出现概率1－ 为P
➢
an
是an的反码，即若an＝0，a n＝1；
若an＝1， ＝0 a n
• 典型波形如下
演示
第7章 数字带通传输系统
举例：消息信号为10101101
解调方法： 非相干解调（包络检波法）
相干解调（同步检测法）
第7章 数字带通传输系统
非相干解调 相干解调
第7章 数字带通传输系统
2ASK信号的频谱 ➢ 二进制信号的时域表达式
eo(t)s(t)cocst
➢ 功率谱密度
P E(f)1 4[P s(ffc)P s(ffc)]
5、了解2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK的系统性能比较。
第7章 数字带通传输系统
数字调制
数字传输系统
线路速率(Mbit/s) 51.840 155.520 466.560 622.080 933.120 1244.160 2488.320 4976.640 9953.280 39813.120
SONET符号 OC-1/STS-1 OC-3/STS-3 OC-9/STS-9 OC-12/STS-12 OC-18/STS-18 OC-24/STS-24 OC-48/STS-48 OC-96/STS-96 OC-192/STS-192 OC-768/STS-768
旧的数字传输系统存在许多缺点
最主要的是以下两个方面： 速率标准不统一
1. 如果不对高次群的数字传输速率进行标准化，国际范围的基于光纤 高速数据传输就很难实现。
不是同步传输 1. 在过去相当长的时间，为了节约经费，各国的数字网主要采用准同 步方式。 2. 当数据传输的速率很高时，收发双方的时钟同步就成为很大的问题。
同步光纤网 SONET
同步光纤网 SONET (Synchronous Optical Network) 的各级时 钟都来自一个非常精确的主时钟。
SONET 为光纤传输系统定义了同步传输的线路速率等级结构 1. 对电信信号称为第 1 级同步传送信号 STS-1 (Synchronous Transport Signal)，其传输速率是 51.84 Mbit/s。 2. 对光信号则称为第 1 级光载波 OC-1 (OC 表示Optical Ca STM-4 STM-6 STM-8 STM-16 STM-32 STM-64 STM-256
表示线路速率的常用近似值 155 Mbit/s 622 Mbit/s
Gbit/s 10 Gbit/s 40 Gbit/s
SONET / SDH 标准的意义
通信原理第六版(樊昌信)第7章 数字带通传输系统
通信原理第7章数字带通传输系统●概述⏹ 数字调制：把数字基带信号变换为数字带通信号（已调信号）的过程。
⏹ 数字带通传输系统：通常把包括调制和解调过程的数字传输系统。
⏹数字调制技术有两种方法：◆ 利用模拟调制的方法去实现数字式调制； ◆ 通过开关键控载波，通常称为键控法。
◆ 基本键控方式：振幅键控、频移键控、相移键控⏹数字调制可分为二进制调制和多进制调制。
●7.1 二进制数字调制原理⏹7.1.1 二进制振幅键控(2ASK ）◆基本原理：☐“ 通- 断键控(OOK)” 信号表达式☐波形振幅键控 频移键控 相移键控⎩⎨⎧-=”时发送“以概率，”时发送“以概率0P 101P t,Acos )(c OOK ωt e 11()s t 载波2ASK◆2ASK 信号的一般表达式其中T s － 码元持续时间；g (t ) － 持续时间为T s 的基带脉冲波形，通常假设是高度为1 ，宽度等于T s 的矩形脉冲；a n － 第N 个符号的电平取值，若取则相应的2ASK 信号就是OOK 信号。
◆2ASK 信号产生方法➢模拟调制法（相乘器法）➢键控法◆2ASK 信号解调方法☐☐ 相干解调( 同步检测法)()tt s t e c ωcos )(2ASK =∑-=ns n nT t g at s )()(⎩⎨⎧-=PP a n 1,0,1概率为概率为))开关电路2e 2e☐非相干解调过程的时间波形◆功率谱密度2ASK 信号可以表示成式中 s (t ) －二进制单极性随机矩形脉冲序列 设：P s (f ) － s (t ) 的功率谱密度P 2ASK (f ) － 2ASK 信号的功率谱密度 则由上式可得由上式可见，2ASK 信号的功率谱是基带信号功率谱P s (f ) 的线性搬移（属线性调制）。
知道了P s (f ) 即可确定P 2ASK (f ) 。
由6.1.2节知，单极性的随机脉冲序列功率谱的一般表达式为式中 f s = 1/T s G (f ) － 单个基带信号码元g (t )的频谱函数。
SDH原理(通俗版)汇总
OC-48
OC-96 OC-192
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STS-48
STS-96 STS-192
STM-16
STM-64
2.488Gb/s
4.976Gb/s 9.953Gb/s
8
SDH概述部分
SDH传输体制的优点：
1、接口方面： 1)SDH 体制对网络节点接口（ NNI ）作了统一的规范。 规范的内容有数字信号速率等级、帧结构、复接方法、线 路接口、监控管理等。于是这就使 SDH设备容易实现多厂 家环境下互连，也就是说在同一条线路上可以安装不同厂 家的设备，体现了横向兼容性。 2) 线路接口（这里指光口）采用世界性统一标准规 范， SDH 信号的线路编码仅对信号进行扰码，不在进行冗 余码的插入。由于线路信号仅通过扰码，所以 SDH 的线路 信号速率与 SDH 电口标准信号速率相一致，这样就不会增 加发端激光器的光功率代价。
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13
第二章 SDH信号的帧结构 和复用步骤
讲述SDH信号帧的组成和帧中各部分所起的
大致作用，以及PDH信号和SDH低阶信号是怎 样复用进SDH高级别信号中的。
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SDH信号的帧结构和复用步骤部分
SDH信号－－STM－N的帧结构，如图2.1
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SDH基本原理
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1
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 SDH概述 SDH信号的帧结构和复用步骤 开销和指针 SDH设备逻辑组成 SDH网络结构和网络保护机理 光接口类型和参数 定时与同步 传输性能
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2
第一章 SDH概述
通过本章的学习，你会对SDH概念建立一个
精品课件-数字通信原理PPT课件
(1)、ITU(International Telecommunication Union) (国际电信联盟) I系列--------ISDN(综合业务数字网)有关 V系列-------主要提供电话网(PSTN)上数据传输的标准 其中 PSTN(Public switching telephone networks)(公共交换电话网) X系列-------主要提供公用数据网上数据传输的标准 还有 Q,G系列等 (2)、国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)标准
微波中继通信的主要发展方向是数字微波,同时要不断增加 系统容量,增加容量的途径是向多电平调制技术发展。目前采用 的调制方式有16QAM和64QAM,并已出现256QAM、1024QAM 等超多电平调制的方式。采用多电平调制,在40 MHz的标准频道 间隔内,可传送1920至7680路PCM数字电话
C B
我国近几年来光纤通信已得到了快速发展,目前光缆长度累计近几 十万km。我国已不再敷设同轴电缆,新的工程将全部采用光纤通信新 技术。
1.2.3发展状况
数字通信 计算机技术 集成制造及发展 1、网络化 各类网络互换互通 2、高速化 信息处理,传输,交换,存储高速化 3、业务多元化 目前仍以语言通信为主,数据业务大大增加 4、标准化 制定国际通用标准的组织主要有
通信原理第七章数字带通传输系统课件
xDSL技术利用数字带通传输系统实现宽带接入，提供了高速上 网、视频通话等服务。
光纤通信系统
光纤通信系统利用数字带通传输系统实现长距离、高速、大容量 的数据传输，广泛应用于城域网、骨干网等。
卫星通信系统中的数字带通传输系统
卫星电视接收系统
数字带通传输系统用于卫星电视接收系统中传输电视信号，实现 了覆盖广泛的电视节目服务。
无线局域网（WLAN）
WLAN利用数字带通传输系统实现无线高速上网，提供了灵活的接入方 式和便捷的数据传输服务。
03
全球定位系统（GPS）
GPS通过数字带通传输系统发送和接收信号，实现了高精度的定位和导
航功能。
有线通信系统中的数字带通传输系统
有线电视网络
数字带通传输系统用于有线电视网络中传输电视信号，提供了高 清晰度、稳定的电视节目服务。
通信原理第七章数 字带通传输系统课 件
contents
目录
• 数字带通传输系统的基本概念 • 数字带通传输系统的调制技术 • 数字带通传输系统的解调技术 • 数字带通传输系统的性能分析 • 数字带通传输系统的实际应用案例
01
CATALOGUE
数字带通传输系统的基本概念
数字带通传输系统的定义
数字带通传输系统是指利用调制 技术将数字信号转换为适合在带 通频段上传输的信号的一种通信
差错控制技术
采用各种差错控制技术，如奇偶校验、循环冗余校验、自动重传等， 可以降低误码率，提高抗干扰性能。
带通传输系统的频带利用率
频带利用率
数字带通传输系统的频带利用率 是指在有限的频带资源内传输尽 可能多的信息。
调制方式
采用高效的调制方式，如QPSK、 16QAM、64QAM等，可以有效 提高频带利用率。
通信原理 第7章 数字带通传输系统.ppt
第7章数字带通传输系统
P2FSK
(
f
)
Ts 16
sin
(
(f
f
f1 )Ts f1 )Ts
2
sin ( f f1 )Ts ( f f1 )Ts
2
Ts
sin
(
f
f 2 )Ts
2
sin ( f
f 2 )Ts
2
16 ( f f2 )Ts
( f f2 )Ts
1 ( f
即，2ASK信号的传输带宽是码元速率的两倍。
9
第7章数字带通传输系统
7.1.2 二进制频移键控（2FSK）
基本原理
表达式：在2FSK中，载波的频率随二进制基带信号在f1 和f2两个频率点间变化。故其表达式为
e2FSK
(t)
AAccooss((21tt
n ), n ),
发送“1”时 发送“0”时
2FSK信号的产生方法 采用模拟调频电路来实现：信号在相邻码元之间的相位是连
续变化的。 采用键控法来实现：相邻码元之间的相位不一定连续。
振荡器1
f1
选通开关
基带信号
反相器
e2FSK (t) 相加器
振荡器2 f2
选通开关
12
第7章数字带通传输系统
2FSK信号的解调方法
非相干解调
带通 滤波器
1
1
0
0
1
st
TsБайду номын сангаас
t
载波 t
2ASK
t
3
第7章数字带通传输系统
2ASK信号产生方法
➢ 模拟调制法（相乘器法）
二进制
不归零信号
数字带通传输系统
第7章数字带通传输系统引言数字信号有两种传输方式，一种是基带传输方式，另一种是调制传输或称为带通传输。
在实际通信中，因基带信号中含有丰富的低频分量而不能在信道中直接传送，必须用基带信号对载波波形的某些参量进行控制，使载波的这些参量随基带信号的变化而变化，形成带通信号，这一过程称为数字调制。
数字调制是用载波信号的某些离散状态来表征所传送的信息，在收端对载波信号的离散调制参量进行检测，还原成原来的数字基带信号，这一过程称为数字解调。
数字调制信号也称键控信号。
数字频带传输系统：包含了载波调制与解调过程。
在带通型信道中传输数字信号的优势是：带通型信道比低通型信道带宽大得多，可以采用频分复用技术传输多路信号。
另外，若要利用无线电信道，必须把低频信号转换成高频信号。
数字调制就是用数字基带信号对载波进行调制，使基带信号的功率谱（频谱）搬移到较高的载波频率上。
数字调制所用的载波一般也是连续的正弦型信号，因为它具有形式简单、便于产生和接收。
但调制信号则为数字基带信号。
与模拟调制中的幅度调制、频率调制和相位调制相对应，数字调制也分为三种基本方式：幅度键控（ASK），频移键控（FSK），相移键控（PSK）。
所谓“键控”，是指一种如同“开关”控制的调制方式。
比如对于二进制数字信号，由于调制信号只有两个状态，调制后的载波参量也只能具有两个取值，其调制过程就像用调制信号去控制一个开关，从两个具有不同参量的载波中选择相应的载波输出，从而形成已调信号。
7.1 二进制数字调制原理1 二进制振幅键控（2ASK）振幅键控是利用载波的幅度变化来传递数字信息，而其频率和初始相位保持不变。
在2ASK中，载波幅度随着调制信号1和0的取值而在两个状态之间变化。
2二进制幅度键控中最简单的形式称为通-断键控(OOK)，即载波在数字信号1或0的控制下来实现通或断。
OOK 信号的时域表达式为：二进制幅度键控信号的一般时域表达式为：此式为双边带调幅信号的时域表达式，它说明2ASK/OOK 信号是双边带调幅信号。
数字带通传输系统73精品PPT课件
❖ 差分检测法
13
X
2FSK信号的包络检波法
BPF1
使
信号通过
v1
带通滤波器
包络
1
检波器
e 2FSK ( t )
BPF2
带通滤波器 2
定时脉冲
包络 检波器
抽样 判决器
v2
输出
s’(t)
使
信号通过
问题：BPF1、 BPF2带宽？中心频率? 抽样判决器的判决规则?
2FSK非相干解调器(包络检波法)原理图
（2）这时的2FSK信号应选择怎样的解调方法。
19
X
[7.3-1]
设某2FSK调制系统的码元传输速率为1000B，已调信号的载频为 2000Hz或1000Hz： （1）发送数字信息为011010，画出相应的2FSK信号波形； （2）这时的2FSK信号应选择怎样的解调方法。
（1）设载频2000Hz对应“0”,1000Hz对应“1”
2FSK可以看成由两个不同载波的2ASK信号的叠加
2FSK的功率谱密度可以近似表示成两个不同载波的2ASK信号 功率谱密度的叠加。
e2FSK (t)=∑ang(t-nTs)cosω1t +∑bng(t-nTs)cosω2t
=
bn an
s1(t) cosω1t + s2(t) cosω2t
Ps1 ( f ) Ps2 ( f )
假设二进制基带信号 “1” —> f1 ，“0” —> f2
3
X
ak
1
0
1
1
0
0
1
a
s(t)
b
s(t)
c
cos 1t
e+f=g， 2FSK可 以看成是 两个不同 载波的 2ASK信 号的叠加。
《数字传输系统》课件
提高数字传输系统安全性的措施
加密技术
采用对称加密或非对称加密算法对数据进 行加密，保护数据的安全性。
防火墙技术
设置防火墙以隔离内外网，控制网络访问 ，防止非法入侵。
入侵检测技术
实时监测网络流量，发现异常行为并及时 报警和处理。
安全审计技术
对网络进行安全审计，记录和分析网络活 动，发现潜在的安全隐患。
数字信号的传输实验
实验步骤 1. 使用数字信号发生器生成数字信号。 2. 将数字信号输入传输线进行传输。
数字信号的传输实验
3. 使用接收器接收传输后的信号。
4. 比较发送和接收的信号，观察传输过程中的失真和噪声。
数字信号的解调与解码实验
• 总结词：通过实验了解数字信号 的解调与解码原理，掌握数字信 号的解调与解码方法。
常见数字调制技术介绍
QPSK（四相相移键控）
01
通过改变载波信号的相位来传输2个比特的信息，具有较高的频
谱利用率。
QAM（正交幅度调制）
02
在振幅和相位两个方面同时进行调制，能够传输更多的信息，
但解调难度较大。
OFDM（正交频分复用）
03
将高速数据流分割成多个低速数据流，并在多个子载波上同时
进行传输，具有抗多径干扰和频谱利用率高的优点。
详细描述
数字传输系统是一种利用数字信号进行信息传输的技术，它通过将信息转换为二进制数字形式进行传输，具有抗 干扰能力强、传输质量高、可实现加密传输等优点。与模拟传输系统相比，数字传输系统能够提供更好的传输性 能和更高的可靠性。
数字传输系统的基本组成
总结词
介绍数字传输系统的基本组成和各部分的功能。
详细描述
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国家电网考试备考资料：通信类——通信原理
国家电网考试备考资料：通信类——通信原理第一篇：国家电网考试备考资料：通信类——通信原理国家电网考试备考资料：通信类——通信原理1.信息是客户事物的属性和相互联系特性的表现，它反映了客观事物的存在形式或运动状态。
2.数据是信息的载体，是信息的表现形式。
3.信号是数据在传输过程的具体物理表示形式，具有确定的物理描述。
4.通信系统主要由5个基本系统元件构成：信源、转换器、信道、反转换器、信宿。
源系统将信源发出的信息转换成适合在传输系统中传输的信号形式，通过信道传输到目的系统，目的系统再将信号反变换为具体的信息。
5.通过系统的传输的信号一般有模拟信号和数字信号两种表达方式：模拟信号是一个连续变化的物理量，即在时间特性上幅度(信号强度)的取值是连续的，一般用连续变化的电压表示。
数字信号是离散的，即在时间特性上幅度的取值是有限的离散值，一般用脉冲序列来表示。
6.数据通信的技术指标：(1)信道带宽：是描述信道传输能力的技术指标，它的大小是由信道的物理特性决定的。
信道能够传送电磁波的有效频率范围就是该信道的带度。
(2)数据传输速率：称为比特率，是指信道每秒钟所能传输的二进制比特数，记为bps，常见的单位有Kbps、Mpbs、Gbps等，数据传输速率的高低，由每位数据所占的时间决定，一位数据所占用的时间宽度越小，则传输速率越高。
(3)信道的传输能力是有一定限制的，信道传输数据的速率的上限，称为信道容量，一般表示单位时间内最多可传输的二进制数据的位数。
(4)波特率：是传输的信号值每秒钟变化的次数，如果被传输的信号周期为T，则波特率Rb=1/T。
Rb称为波形速率或调制速率。
(5)信道延迟=计算机的发送和接收处理时间+传输介质的延迟时间+发送设备和接收设备的响应时间+通信设备的转发和等待时间。
(6)误码率：是指接收的错误码元数占传送总码元数的比例，即码元在传输系统中被传错的概率。
7.数据的传输方式有串行通信和并行通信两种，并行通信用于较低距离的数据传输，串行通信用于较远距离的数据传输。
数字信号传输系统工作原理
数字信号传输系统工作原理数字信号传输系统是一种通过数字信号来传输信息的系统，它广泛应用于通信、计算机网络、音视频传输等领域。
本文将详细介绍数字信号传输系统的工作原理，包括信号的数字化、编码与解码、传输介质选择以及错误检测与纠正等方面。
一、信号的数字化在数字信号传输系统中，原始信号首先需要进行数字化处理，将连续的模拟信号转变为离散的数字信号。
这一过程通常包括采样、量化和编码三个步骤。
1. 采样采样是指将连续的模拟信号在时间上离散取样，获取一系列离散的采样点。
采样的频率取决于采样定理，通常采用两倍于信号最高频率的采样率，以保证采样后的数字信号能够准确重构原始信号。
2. 量化量化是指将采样得到的模拟信号幅度转换为离散的数字值。
量化过程中，将采样得到的信号幅度值映射为离散的幅度级别，常用的量化方法有线性量化和非线性量化。
3. 编码编码是将量化得到的数字信号转换为一系列的二进制代码，用于传输和存储。
常见的编码方式有脉冲编码调制（PCM）、差分编码（DM）等。
二、传输介质选择数字信号传输系统的传输介质选择是十分重要的，它直接影响着传输质量和传输速率。
根据传输距离和需求，可选择不同的传输介质。
1. 电缆传输电缆传输是通过金属导线传输数字信号的方式，包括同轴电缆、双绞线和光纤等。
其中，同轴电缆适用于短距离传输，双绞线适用于中短距离传输，而光纤具有高带宽和抗干扰能力强等特点，适用于长距离高速传输。
2. 无线传输无线传输是指利用无线信道传输数字信号，包括无线电波和红外线等。
无线传输通常应用于移动通信、无线局域网（WLAN）等领域，具有灵活性和便捷性的优势。
三、编码与解码在数字信号传输系统中，编码与解码是确保传输信号的准确性和完整性的重要环节。
1. 编码编码是将数字信号转换为一系列可传输的二进制码的过程。
编码的目的是提高信号抗干扰性和利用信道带宽效率，常见的编码方式有曼彻斯特编码、调制编码、哈夫曼编码等。
2. 解码解码是将接收到的传输信号转换为原始数字信号的过程。
数字传输系统
数字传输系统
通过经由传播路径从接收机输入的信号来控制发射机的 传输容量
目录01 系统组成02 Nhomakorabea统设计方法
数字传输系统是指通过经由传播路径从接收机输入的信号来控制发射机的传输容量。由接收机产生控制信号， 控制信号将系统控制在从诸如传输质量或者接收C/N等监控信息中获得的最优化的传输容量，并且将控制信号输 出到发射机和判决电路。
数字系统模型： 信源——信源编码器——信道编码器——基带脉冲生成器——数字调制器） ）—— 噪声） 信道——数字解调器——采样判决器——信道译码器——信源译码器——信宿
系统设计方法
系统的优缺点
系统的应用
数字传输系统 优点：技术领先，图像质量极好，极大提高系统的档次，充分表现显示设备的高指标，工程实施容易。 缺点：传输距离需事先估算清楚，当前系统价格略高。
一种用于一个数字传输系统的首端方法及设备，它带有用于从第一和第二节目源接收第一和第二节目信息的 输入端，以及从第一和第二控制源接收第一和第二控制信息的输入端；该第一和第二节目信息被加到一转换电路， 并且一个转换控制单元控制该转换电路以便输出包含有输出到一用户的第一和第二节目信息的组合的节目信息的 通道；处理电路使得该第一和第二控制信息有选择地从该转换电路提供到通道输出端。
一个首端设备，包括：一个用于从第一节目源接收节目信息第一通道的第一输入端；一个用于从第二节目源 接收节目信息第二通道的第二输入端；一个其上加有节目信息第一及第二通道的转换电路；一个转换控制，用于 控制所说的转换电路以便输出包含有用于分配给用记的第一和第二通道节目信息组合的节目信息的第三通道。
谢谢观看
判决电路比较每条线路的传输容量。当第一主用线路的传输容量处于最低的传输容量时，则从判决电路输出 切换信号。然后传输切换设备和接收切换设备运行，并且通过备用线路输出在第一主用线路上的输入信号。信号 的传输容量即备用线路的传输容量。
数字基带传输系统的组成
数字基带传输系统的组成
数字基带传输系统由以下各组成部分：
1. 信源编码器：将要传输的信息进行数字化，采用数据压缩算法，减小数据量，以此提高传输效率。
常见的信源编码器包括哈夫曼编码器、游长栓编码器等。
2. 信道编码器：对数字化后的信息进行编码，以增强数据的可靠性，降低误码率。
常见的信道编码器包括卷积码、 Turbo码等。
3. 交织器：在信道编码后，还需要通过交织器实现信道编码对数据的扰乱，以避免出现连续误码。
交织器可以采用块交织、条带交织等方式。
4. 映射调制器：将数字信号转换成模拟信号，以在传输媒介上进行传输。
常见的映射调制器包括QPSK调制器，16QAM调制器等。
5. 误码纠正器：在传输过程中，使用纠错码来纠正传输中的误码，以提高传输数据的可靠性，降低误码率。
6. 解调器：将收到的信号转换为数字信号，以进行解码和解交织等操作。
7. 信道解码器：对接收到的信道编码信号进行解码，还原出原始数据。
常见的信道解码器包括卷积解码器、Turbo解码器等。
8. 信源解码器：对从信道解码器输出的数据进行解码，恢复为原始数据。
以上几个组成部分共同构成了数字基带传输系统，并且在实际的应用中，这些组成部分的配置和数量可能略有不同，但是其实质都是为了提高数字信号传输的稳定性和可靠性。
《数字传输系统》课件
03
数字传输系统的关键技术
信道编码技术
信道编码技术
通过增加额外的信息位来提高数据传 输的可靠性，降低误码率。
线性分组码
将信息序列分组，并给每个组分配一 个监督码元，以实现错误检测和纠正 。
卫星通信系统支持高速数据传输，适用于大型企业和 政府机构。
可靠性
卫星通信系统具有较高的可靠性和稳定性，适用于偏 远地区和海上通信。
高速无线局域网
高速无线局域网
采用无线传输技术，提供高速数据传输服务，适 用于小型企业和家庭环境。
无线网络安全
高速无线局域网采用多种安全措施，确保网络安 全和数据隐私。
灵活性和可扩展性
带宽效率
数字传输系统在单位带宽内传输的数据量，通常以比特/赫到数据格式、调制方式、多路复用技术等因素的影响。
带宽效率优化
为了提高带宽效率，可以采用高效调制技术、多路复用技术等手段 。
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数字传输系统的实际应用案 例
数字电视广播系统
数字电视广播系统
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采用数字信号传输方式，相比模拟信号具有更高的清晰度和稳
调频
调相/调频混合调制
通过改变信号频率来传递信息，常见的调 频方式有频移键控（FSK）和相位频移键控 （PSK）。
同时使用调相和调频技术来提高数据传输 速率和可靠性。
多路复用技术
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多路复用技术
将多个信号合并到一个信道中 传输，以提高信道利用率。
时分复用
将时间分割成多个时隙，并在 每个时隙上传输一路信号，实
数字传递的原理和应用
数字传递的原理和应用一、数字传递的原理数字传递是指将信息以数字形式进行传输的一种方式。
它是通过将原始信息转换成二进制数值，然后利用各种传输媒介将这些二进制数值进行传递和接收。
数字传递的原理主要涉及以下几个方面：1.数字编码：数字传递需要将原始信息进行数字化编码，通常使用的编码方式包括二进制编码、十进制编码、BCD码等。
这些编码方式能够将各种类型的信息转换成适合传输的数字形式。
2.调制和调制方式：为了将数字信号传输到目标设备，需要将其转换成适合传输媒介的模拟信号。
这个过程称为调制。
调制可以使用多种方式实现，常见的调制方式包括幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)等。
3.传输介质：数字传递可以通过多种传输介质进行，如电缆、光纤、无线电波等。
不同的传输介质具有不同的传输速率和传输距离限制，选择合适的传输介质对于数字传递的效果至关重要。
4.差错检测和纠正：在数字传递过程中，由于噪声和干扰等原因，传输的数字信号可能会发生错误。
因此，需要使用差错检测和纠正的技术来确保传输的准确性。
常见的差错检测和纠正技术包括奇偶校验、循环冗余检验(CRC)等。
5.数据压缩和解压缩：为了提高数字传递的效率，传输的数据通常会经过压缩编码，减少数据的存储和传输空间。
在接收端，需要进行解压缩，将压缩的数据恢复成原始的信息。
二、数字传递的应用数字传递的应用非常广泛，几乎涵盖了现代通信、计算机网络、媒体传输等领域。
以下列举了一些常见的应用场景：1.网络通信：数字传递在互联网和局域网中起着至关重要的作用。
通过数字传递，用户可以传输各种形式的信息，如文字、图像、音频和视频等。
现代的通信协议如TCP/IP，就是基于数字传递的原理来实现的。
2.无线通信：无线通信领域也广泛使用数字传递的技术。
通过数字传递，手机用户可以进行语音通话、发送短信、传输数据等。
同时，数字传递也支持无线局域网(WLAN)和蓝牙等技术的实现。
3.数据存储和传输：数字传递是实现数据存储和传输的基础。
计算机网络技术-25数字传输系统
计算机网络技术-25数字传输系统计算机网络技术 25 数字传输系统在当今数字化的时代，计算机网络技术的发展日新月异，其中数字传输系统扮演着至关重要的角色。
数字传输系统如同信息高速公路上的桥梁，使得大量的数据能够快速、准确且稳定地在网络中传输。
首先，让我们来了解一下什么是数字传输系统。
简单来说，数字传输系统是指通过数字信号来传输信息的系统。
与传统的模拟传输系统相比，数字传输系统具有诸多优势。
数字信号是由离散的数值组成，具有抗干扰能力强、保密性好、便于存储和处理等特点。
在传输过程中，即使受到一定程度的干扰，只要干扰没有导致信号严重失真，接收端都可以通过纠错技术恢复原始的信息。
在数字传输系统中，有几个关键的概念需要我们掌握。
一个是比特率，它表示单位时间内传输的二进制位数，通常以每秒比特（bps）为单位。
比特率越高，意味着在单位时间内能够传输更多的数据，但同时对传输系统的带宽要求也越高。
另一个重要概念是带宽，它指的是传输系统能够传输的频率范围。
带宽越大，能够支持的传输速率也就越高。
为了实现高效的数字传输，有多种技术和标准被广泛应用。
其中，常见的数字传输方式包括基带传输和频带传输。
基带传输是指直接传输未经调制的数字信号，适用于短距离、高速率的传输场景，比如计算机内部的总线传输。
而频带传输则是将数字信号调制到较高的频率上进行传输，适用于长距离的通信，比如通过电话线进行的网络连接。
在实际应用中，数字传输系统的性能受到多种因素的影响。
例如，传输介质的特性就对传输效果有着重要的作用。
常见的传输介质包括双绞线、同轴电缆、光纤等。
双绞线成本较低，但传输距离和速率相对有限；同轴电缆具有较好的抗干扰性能，适用于一些对信号质量要求较高的场合；而光纤则以其极高的带宽和低损耗的特点，成为了高速、长距离传输的首选。
数字传输系统中的编码方式也会影响传输效率和可靠性。
常见的编码方式有不归零编码、曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码等。
不归零编码简单直接，但存在同步问题；曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码则解决了同步问题，但编码效率相对较低。
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说明SDH复用结构中C、VC、TU、 TUG、AU和AUG等各复用单元的功能。
参见7.3节。
计算STM-1帧结构中RSOH、MSOH和 AU PTR的速率。
对 于 STM-1 ， 每 帧 为 9×270=2430 字 节 ， 其中
RSOH ： 3 行 ×9 列 ×8 比 特 / 字 节 ×8000 帧 / 秒 ＝ 1.728Mb/s MSOH ： 5 行 ×9 列 ×8 比 特 / 字 节 ×8000 帧 / 秒 ＝ 2.88Mb/s AU PTR ： 1 行 ×9 列 ×8 比 特 / 字 节 ×8000 帧 / 秒 ＝ 0.576Mb/s
本章习题解题指导
1. 概念部分主要给出对应的知识点，教学中可以 指导学生在相关章节中自己归纳；
2. 推导部分只给出主要过程和步骤； 3. 计算部分给出主要过程和结果。
试比较PDH和SDH的特点。
PDH
准同步复接，码速调整，标准和规范不统一， 互通困难
SDH
同步复用 标准接口 强大网管
试分析SDH设备中TM、ADM和REG各 自采用的同步定时信号的提取方法。
参见7.5节中SDH设备的同步方式。
说明SDH网络管理的主要功能。
故障管理 性能管理 配置管理 安全管理 计费管理
参见7.3.2 中定位小节。
说明ADM设备的主要种类和用途。
参见6.4节，注意 ADM 可以用于中间节点外 也可以作为终端复用器TM使用。
什么？
参见7.4节。
说明SDH网同步的工作模式。
SDH网同步的工作模式有主从同步和伪同步 两种工作模式。
将2Mbit/s映射复用进SDH，为什么会有三种结 果容量。哪种映射的效率最高？哪种映射的效率 最低？哪种映射方式最为灵活？
根据复用路径不同，可以有C4、C3和C12 三条路径，对应的最终等效业务容量分别是64、 48和63个2Mbit/s。
其中C4路径映射效率较高，而C12路径最为 灵活。
当AU PTR指针值＝0时，进行一次负调 整，其调整后的指针值可能为多少？