现代数字通信技术
数字通信技术解析
数字通信技术解析概述数字通信技术是指利用数字信号进行信息传输并实现通信的技术。
相比于传统模拟通信技术,数字通信技术具有易于处理、稳定性高、抗干扰性能强等优势。
数字通信技术的发展历程可以追溯到上世纪60年代,随着计算机技术和通信技术的快速发展,数字通信技术得到了广泛应用,极大地促进了社会信息化进程。
数字信号的基本概念数字信号是指使用离散的、有限的数学数值来表示连续实物量的信号。
数字信号的特点是离散性、量化和编码。
离散性是指信号只在一定的时间间隔内取样,并用取样值的离散集合代表连续信息;量化是指将样本值转换为数字;编码是指将数字转换为二进制数字进行传输。
数字通信系统的组成数字通信系统由信源、发送设备、传输信道、接收设备和信宿等部分组成。
信源是指产生信息的设备,如计算机、手机等;发送设备将信息转化为数字信号,并通过传输信道进行传输;传输信道是指信号传输的介质,如电报线路、光纤等;接收设备通过解调、译码等处理对信号进行解析并还原为原始信息;信宿是指信息的终点,如人或计算机等。
数字通信系统的技术特点•对噪声的抵抗能力强:数字通信信号在传输过程中具有误差校正和差错控制的能力,能够自动修正因传输噪声引起的错误,抵抗能力强;•可以灵活地实现信号的调制、解调和编解码处理,在各种信道环境和传输速率条件下进行高效的通信;•数字通信系统的波特率可以高得多,能够在有限的频谱宽度上实现更高的传输速率。
数字调制技术数字调制技术是将数字信号转换为模拟信号的重要技术。
数字调制技术包括ASK(Amplitude Shift Keying)、FSK(Frequency Shift Keying)、PSK(Phase Shift Keying)等方法。
其中,QAM(Quadrature Amplitude Modulation)是一种复合调制技术,结合了ASK和PSK方法,可在有限的频率和带宽条件下实现多路数据传输。
数字信号处理技术数字信号处理(DSP)技术是数字通信技术的关键技术之一,主要包括滤波、抽样、量化、编码、解码、差错控制等技术。
数字通信的主要技术指标
数字通信的主要技术指标数字通信是一种利用数字技术进行通信的方式,是现代通信技术的主要形式之一。
数字通信的主要技术指标涉及到数据传输速率、信噪比、误码率等方面。
本文将从以下几个方面来详细阐述数字通信的主要技术指标。
1. 数据传输速率数据传输速率是指数字通信系统中数据传输的速度,通常用比特/秒(bit/s)或其衍生单位来描述,例如千兆比特/秒(Gbps)等。
数据传输速率与数字信号的带宽有关,带宽越大数据传输速率越快。
数字通信系统的数据传输速率直接影响着通信系统的吞吐量,是衡量数字通信系统传输效率的重要指标。
2. 信噪比信噪比是指信号与背景噪声的比值,通常用分贝来表示。
在数字通信系统中,信噪比的大小与数字信号的质量密切相关。
信噪比越高,数字信号的质量就越好,反之则越差。
数字通信系统需要在保证一定信噪比的情况下,尽可能提高数据传输速率,以提高传输效率。
3. 误码率误码率是指数字信号中出现误码的概率。
误码率对数字通信系统的可靠性和稳定性有着直接的影响。
数字通信系统需要在保证一定的误码率的情况下,尽可能提高数据传输速率,以提高传输效率。
误码率还与数字信号的编码方式和解码方式有关,不同的编码方式和解码方式对误码率的影响也不同。
4. 抗干扰能力数字通信系统需要具备一定的抗干扰能力,能够减少外界干扰对数字信号的影响。
数字通信系统可以采用多种抗干扰技术,如信道编码、差错控制等技术来提高系统的抗干扰能力,保证数字信号的质量和稳定性。
综上所述,数字通信的主要技术指标涉及到数据传输速率、信噪比、误码率和抗干扰能力等方面。
数字通信系统需要在保证可靠性和稳定性的前提下,尽可能提高传输速率和效率。
随着数字通信技术的不断发展,数字通信的主要技术指标也在不断优化和提高,为人们的生活和工作带来了更加便捷和高效的通信方式。
现代数字通信技术.
3.信道
信道是指传输信号的通道,从 发送设备到接收设备之间信号传递 所经过的媒介,可以是无线的,也 可以是有线的,有线和无线均有多 种传输媒介。 信道既给信号以通路,也要对 信号产生各种干扰和噪声,传输媒 介的固有特性和干扰直接关系到通 信的质量。
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4.接收设备
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4.数字卫星通信
早期的时分多址卫星系统就是数字式的。 从体制上看,目前已有单路单载波(SCPC) 的SPADE系统、时分多路频分多址系统、时 分多址数字卫星通信系统。近年来甚小口径终 端(VSAT)数据卫星通信系统取得了很大的 进展和广泛的应用。大量的个人计算机通过卫 星通信连接成卫星数据网,其造价低廉、安装 容易、使用灵活,受到广大用户的欢迎。近年 来,我国已引进VSAT技术,并在许多部门建 立了VSAT通信网。我国卫星通信的发展也将 以数字卫星通信为主。
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5.数字光纤通信
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4.调制与解调
调制是把各种数字信息脉冲转换成适于信道传输 的调制信号波形。解调是对收到的信号转换成原始数 字信息脉冲。 数字调制技术可分为幅度键控(ASK)、频移键 控(FSK)、相移键控(PSK)、连续相位调制 (CPM),以及它们的各种组合。 在接收端可以进行相干解调或非相干解调,前者 需要知道载波的相位才能检测,后者则不需要。对高 斯噪声下信号的检测,一般用相关接收机或匹配滤波 器。各种不同的调制方式具有不同的检测性能。 标志各种调制方式的性能指标为比特差错概率, 它是比特能量与噪声功率谱密度之比的函数。
通信的最终目的是为了有效和可靠地 获取、传递和交换信息。 信息可以有多种多样表现形式,如语 音、文字、数据、图像等。 传递或交换信息所需的一切技术设备 的总和称为通信系统。
现代通信技术基础PPT.
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2.1 概 述
❖ 通信系统是构成各种通信网的基础。数字通信已成为现代 通信技术的主流。数字通信系统中融合了计算机软硬件技 术,是构成现代通信网的基础。
❖ 按照信道传送信号的不同,通信可以分为模拟通信和数字 通信。
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2.1.1 通信系统研究的主要问题
❖ 模拟通信系统研究的主要问题:
❖ 收发两端的变换过程以及基带信号的特性。 ❖ 调制与解调原理。 ❖ 信道与噪声的特性及其对信号传输的影响。 ❖ 噪声存在条件下的系统性能。
提下,尽可能地去除或降低信号中冗余信息,以减小传输所 用带宽。
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模拟信号的数字化处理
❖ 对时间连续和取值连续的原始语音和图像等模拟信号,若 以数字方式进行传输,在发送端应先进行模/数(A/D) 变换, 将原始信号转换为时间离散和取值离散的数字信号
模拟信号的数字化处理
❖ 模拟信号数字化过程: ①抽样:用时间间隔确定的信号样值序列来代替原在时间上连
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内容简介
❖2.4 数字信号的基带传输 ▪ 数字信号传输的基本概念 ▪ 再生中继与均衡技术 ▪ 数字传输的常用码型
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内容简介
❖2.5 调制技术 ▪ 调制的基本概念 ▪ 模拟调制技术 ▪ 基本数字调制技术 ▪ 现代数字调制技术
现代通信技术专业课程
现代通信技术专业课程一、引言现代通信技术是指利用各种通信设备和技术手段,实现信息传递和交流的过程。
随着信息时代的到来,通信技术的重要性日益凸显。
现代通信技术专业课程就是为了培养掌握通信技术理论和实践操作的专业人才而设立的。
二、课程概述1. 课程目标现代通信技术专业课程的主要目标是培养学生掌握通信技术的基本理论和实践技能,具备设计、分析和维护通信系统的能力,为信息社会的发展做出贡献。
2. 课程设置现代通信技术专业课程包括基础课程和专业课程两个部分。
基础课程主要涵盖数学、物理、电路等基础知识,为后续的专业课程打下坚实的基础。
专业课程包括通信原理、通信网络、数字信号处理、无线通信等内容,涵盖了通信技术的各个方面。
三、课程内容1. 通信原理通信原理是现代通信技术专业课程中的核心内容。
该课程主要介绍了通信系统的基本原理,包括信号调制与解调技术、信道编码与解码技术、信道等效模型等。
学习该课程可以帮助学生理解信号在传输过程中的特点和变化规律,为后续的通信技术学习打下基础。
2. 通信网络通信网络是现代通信技术的重要组成部分。
该课程主要介绍了计算机网络和通信网络的基本原理和技术,包括网络拓扑结构、网络协议、路由算法等。
学习该课程可以帮助学生了解网络通信的基本原理和技术,为网络通信系统的设计和实现提供支持。
3. 数字信号处理数字信号处理是现代通信技术中不可或缺的一部分。
该课程主要介绍了数字信号的采样、量化、编码和解码等基本原理和技术,以及信号处理的算法和方法。
学习该课程可以帮助学生掌握数字信号处理的基本理论和实践技能,为数字通信系统的设计和优化提供支持。
4. 无线通信无线通信是现代通信技术中的一个重要方向。
该课程主要介绍了无线通信系统的基本原理和技术,包括无线信道的特点、无线传输技术、无线接入技术等。
学习该课程可以帮助学生了解无线通信的基本原理和技术,为无线通信系统的设计和优化提供支持。
四、课程实践现代通信技术专业课程注重理论与实践相结合。
重庆邮电大学-现代通信技术课件-数据通信
3
异步传输
4
不需要时钟信号,通过特殊的起始和 结束符号进行同步。
串行传输
在单个通道上逐位传输,不能同时传 输多个位。
同步传输
数据按照时钟信号传输,收发双方时 钟同步。
数据通信的信号类型
1 模拟信号
连续变化的信号,例如声音信号等。
2 数字信号
离散的信号,只包含0和1的信号。
数据通信的传输介质
有线介质
香农定理
信号的最高速率取决于频带宽度和信噪比。
奈奎斯特采样定理
采样的频率应大于信号最高频率的两倍,以 保证信号的完整性。
调制技术
调制是指将数字信号转换为适合传输的模拟 信号的过程,常见的调制技术包括调幅、调 频、调相等。
数据通信的传输方式
1
并行传输
2
ห้องสมุดไป่ตู้
在多个通道上同时传输多位数据,速
度较快,但需要的芯片数量较多。
现代通信技术ppt课件-数 据通信
重庆邮电大学-现代通信技术ppt课件-数据通信。在这个世界上,数据传输变 得越来越重要。本课程将介绍数据通信的基础知识,以及与之相关的技术和 概念。
什么是数据通信
1 传输数据
数据通信是指通过特定介质,以二进制信号的形式在两个或多个设备之间传送数据的过 程。
2 信息交流
使用电缆或光纤等有线介质进行数据传输。优 点是稳定可靠,传输距离远,但安装和维护成 本高。
无线介质
使用无线电波等无线介质进行数据传输。优点 是灵活可移动,但传输距离短,受干扰影响较 大。
数据通信的传输误码率
纠错编码
在传输过程中对数据进行差错检测和纠正,提高 传输质量。
CRC校验技术
通过计算每个数据块的校验和,检验接收到的数 据块是否正确。
北邮现代通信技术实验报告
北邮现代通信技术实验报告实验名称:现代通信技术实验实验目的:1. 理解现代通信技术的基本理论和原理。
2. 掌握数字通信系统的基本组成和工作流程。
3. 熟悉通信系统中信号的调制与解调过程。
4. 学会使用通信系统实验设备,进行实验操作和数据分析。
实验原理:现代通信技术主要依赖于数字信号处理技术,通过数字信号的调制与解调实现信息的传输。
在本实验中,我们将学习数字通信系统中的信号调制方法,如幅度键控(ASK)、频率键控(FSK)和相位键控(PSK),以及相应的解调技术。
实验设备与材料:1. 计算机一台,安装有通信仿真软件。
2. 通信原理实验箱一套,包括调制解调模块、信号源模块等。
3. 通信信号发生器。
4. 示波器。
实验步骤:1. 打开通信仿真软件,设置实验参数,如信号频率、调制方式等。
2. 使用通信信号发生器产生模拟信号,输入到通信原理实验箱的信号源模块。
3. 通过实验箱的调制模块对信号进行调制,观察示波器上信号的变化。
4. 将调制后的信号传输至解调模块,观察解调后的信号波形。
5. 记录实验数据,包括调制前后的信号波形、频谱特性等。
实验结果:通过实验,我们得到了以下结果:1. 调制信号与原始信号的波形对比,展示了调制过程中信号的变化。
2. 解调后的信号与原始信号的对比,验证了调制解调技术的准确性。
3. 通过频谱分析,观察到调制信号的频谱特性,理解了调制对信号频谱的影响。
实验分析:在实验过程中,我们发现不同调制方式对信号的影响各有不同。
例如,ASK调制主要改变信号的幅度,而FSK和PSK调制则分别改变信号的频率和相位。
通过解调过程,我们能够从调制信号中恢复出原始信号,验证了通信系统的有效性。
实验结论:通过本次实验,我们深入理解了现代通信技术中的数字信号调制与解调过程。
实验结果表明,通过合理的调制解调技术,可以有效实现信息的传输和恢复。
同时,实验也加深了我们对通信系统基本原理的认识,为进一步学习通信技术打下了坚实的基础。
现代通信技术专业课程表
现代通信技术专业课程表第一学期1. 通信原理与技术- 课程简介:介绍通信系统的基本原理和技术,包括信号传输、调制解调、编解码等内容。
- 主要内容:信号与系统、调制与解调技术、数字通信基础、编码与解码原理等。
- 学习目标:了解通信系统的基本原理,掌握调制解调技术,理解数字通信的基本概念。
2. 电磁场与微波技术- 课程简介:介绍电磁场的基本理论和微波技术的应用,包括电磁波传输、天线设计等内容。
- 主要内容:电磁场理论、电磁波传输、微波器件与电路、天线设计等。
- 学习目标:掌握电磁场的基本理论,了解微波技术在通信系统中的应用。
3. 数字信号处理- 课程简介:介绍数字信号处理的基本概念和算法,包括数字滤波、谱分析等内容。
- 主要内容:离散时间信号与系统、数字滤波器设计、谱分析、数字信号处理算法等。
- 学习目标:理解数字信号处理的基本概念,掌握数字滤波和谱分析的基本方法。
第二学期1. 光纤通信技术- 课程简介:介绍光纤通信的原理和技术,包括光纤传输、光纤放大等内容。
- 主要内容:光纤的基本原理、光纤传输特性、光纤放大技术、光纤通信系统等。
- 学习目标:了解光纤通信的基本原理,掌握光纤传输和光纤放大的技术。
2. 无线通信技术- 课程简介:介绍无线通信的基本原理和技术,包括调制解调、无线信道等内容。
- 主要内容:无线通信系统、调制解调技术、无线信道特性、无线网络等。
- 学习目标:了解无线通信的基本原理,掌握无线调制解调和无线信道的特性。
3. 通信网络与协议- 课程简介:介绍通信网络的结构和协议,包括互联网、传输控制协议等内容。
- 主要内容:通信网络结构、互联网协议、传输控制协议、网络安全等。
- 学习目标:了解通信网络的基本结构,掌握互联网协议和传输控制协议的工作原理。
以上是现代通信技术专业的典型课程表。
通过这些课程的学习,学生将全面了解通信系统的原理和技术,掌握通信设备的设计与调试方法,为未来从事通信领域的工作打下坚实的基础。
数字通信技术
主要内容 一、数字通信的概念 二、数字通信系统的模型及特点 三、数字通信网的概念 四、语言编码技术和数字复用技术 五、数字通信技术的应用与发展
一、数字通信的概念 现代电子通信,就它的基本技术体制来 说,可以分为两种类型,即模拟通信和数 字通信。
(一)模拟信号和数字信号 1. 模拟信号
2. 数字信号1Fra bibliotek1 1
1
0
000
(二)模拟通信与数字通信 通信的目的是传递和交换携带信息的信 号。根据信道上传输的信号是模拟信号还 是数字信号,通信技术分为了模拟通信和 数字通信两类。
1. 模拟通信 通常将模拟信号的形式来传递消息的通 信方式称为模拟通信。所以模拟通信系统 将按模拟信号传输的特点来设计。
(二)数字复用技术 实现两个或两个以上分值数字信号按时分 复用方式汇接称为单一的符合数字信号的 过程称为数字复接,完成该功能的设备称 为数字复接器,而在接收端把一个复合数 字信号分离成各分值信号的过程 称为数字 分接,完成次功能的设备称为数字分接器。 完成数字复接、分接的全过程就是数字复 用。
五、数字通信技术的应用与发展 (一)应用的主要方面、 1. 数字电缆通信系统 2. 数字光缆通信系统 3. 数字微波接力通信系统 4. 数字卫星通信系统 5. 数字移动通信系统
三、数字通信网的概念 (一)通信网的概念及发展方向 (二)综合数字网(IDN) (三)综合业务数字网(ISDN)
1. ISDN的基本定义 2. ISDN的特点 3. ISDN的网路结构
四、语言编码技术和数字复用技术 (一)语音编码技术 将模拟的电话信号转换为数字信号的变换, 叫语音编码。 主要有:PCM脉冲编码调制
2. 数字通信 通常将以数字信号的形式来传递消息的方 式称为数字通信。所以数字通信系统将按 数字信号传输的特点来设计。
现代通信网络技术课件:数据通信网
数据通信网
5. 数据电路(Data Circuit) 数据电路连接两个数据终端设备,负责将数据信号从— 个数据终端设备传输到另一个数据终端设备。 6. 数据链路(Data Link) 数据电路加上数据传输控制功能后就构成了数据链路。 7. 通信控制器 通信控制器是指那些把计算机/终端信息处理系统与数 据传输系统连接起来,并实现通信功能的设备。通信控制器 的功能包括:
数据通信网
3.分组交换 分组交换是对报文交换的改进,是目前应用最广的交换 技术。它结合了“电路交换”和“报文交换”两者的优点, 使其性能达到最优。分组交换也属于存储/转发交换方式, 它是将数据分割成分组后,以分组为单位将信息从源端发往 目的地。分组交换是将长报文分成若干个固定长度的小分组 进行传输。不同站点的数据分组可以交织在同一线路上传输, 提高了线路的利用率。由于分组长度的固定,系统可以采用 高速缓存技术来暂存分组,提高了转发的速度。
数据通信网
其缺点有: (1) 电路接续时间较长,短报文通信效率低。 (2) 电路资源被通信双方占用,电路利用率低。 (3) 通信双方在信息传输速率、编码格式、同步方式、 通信规程等方面应完全兼容,这就限制了各种不同速率、不 同代码格式、不同通信规程的用户终端之间互通。 (4)有呼损。 (5) 传输质量较多地依赖于线路的性能,因而差错率 较高。 所以电路交换非常适合对实时性要求比较高的场合,如 语音通信。
数据通信网
其缺点有: (1) 报文通过交换机的时延大,且时延抖动也大,不 利于实时通信。 (2) 交换机要有能力存储转发用户发送的报文,其中 有的报文可能很长,这就要求交换机要有高速处理能力和大 的存储空间。因此,报文交换机的设备比较庞大,费用高。 (3) 报文交换不适于实时交换数据的场合。 报文交换的上述优缺点使其主要适用于公众电报和电子 信箱业务。
现代通信概论:数字传输技术
数字信号载波传输
载波S(t)
S(t)=Asin(ω t+Φ) S(t)的参量包括:
A:振幅 ω:角频率 Φ:相位 数字调制就是使上述三个参量随数字基带 信号的变化而变化。
最基本的数字数据→模拟信号调制方式有 以下三种(如图2-5所示)。
π代表“0”码(或相反)。 相移键控又称数字调相。 应用:
中速和中高速(1200bit/s----4800bit/s)的 数据传输系统中
数字信号载波传输
数字信号载波传输总结
数字信号载波传输
2ASK信号的产生 2FSK信号的产生 2PSK信号的产生 2FSK的解调—过零检测法
Thank you for your cooperation
比如在无线信道和光信道中,基带信号则必须 经过调制,以载波传输的方式在信道中传输。
3.4数字传输技术
1、数字基带传输
数字信号基带传输,是将数字基带信号直 接送往某些信道中传输的传输方式;
简单说来,就是将数字信号1或0直接用两种不 同的电压来表示,然后送到线路上去传输。
如短距离的脉冲编码调制(PCM)局间中继、 局域网计算机间的数据传送常采用基带传输方 式。
通常基带信号(包括模拟基带信号和数字 基带信号)的传输方法有基带传输和频带 传输(又称载波传输、调制传输)两种。
基带传输:将基带信号直接送往信道中传输 的传输方式;
如在某些有线信道中,特别是传输距离不太远 的情况下,可以让基带信号直接进行传输。
频带传输:将基带信号对载波进行调制后, 以载波传输的传输方式。
2、 数字信号调制传输(数字载波传输)
现代通信技术概论 第4版 第2章 数字通信系统
第2章 数字通信系统
2.1 数字通信概述 2.2 模拟信号数字化 2.3 数字信号的基带传输 2.4 数字信号的频带传输 2.5 数字同步与复接技术 2.6 数字传输的差错控制
2
2.1 数字通信概述
传输数字信号的通信系统称为数字通信系统。 数字通信以其抗干扰能力强、无噪声累积、便于 计算处理、便于加密、易于小型化、集成化等优 势,成为当代通信领域的主流技术。
国际上有两种标准化制式的多路数字电话通信系 统,即PCM 30/32路制式(E体系)和PCM 24 路制式(T体系),我国和欧洲采用E体系。
下面以PCM30/32多路数字电话通信系统为例, 具体说明模拟话音数字化传输过程。
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小视频3:展示数字通信设备
机房、长途交换机、PCM设备、计算机终端管理 设备等
模拟信号的数字化需经过抽样、量化、编码三 个阶段。常用的技术包括脉冲编码调制(PCM)、 差值脉冲编码(DPCM)和增量调制(DM)等。
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2.2.1 模数(A/D)变换
抽样量化编码二进制数字序列: ✓ 抽样:在时间上将模拟信号离散化。 ✓ 量化:在幅度上将抽样信号离散化。 ✓ 编码:把量化幅度值用二进制数值来表示。 整个过程称为脉冲编码调制(PCM)。
8
抽样
抽样定理:如果一个连续信号f(t)所含有的最高频 率不超过fh,则当抽样频率fs≥2fh时,抽样后得到的 离散信号就包含了原信号的全部信息。
f(t)
o u(t)
o fu(t)
o
输入信号 t
t 抽样脉冲
t 样值序列
9
量化
量化就是进行“舍零取整”处理。将抽样信号在 某个抽样时间点的瞬时幅度值近似为最接近该点幅 值的某个固定整数电平值上就完成了量化。
《数字通信技术》课件
contents
目录
• 数字通信技术概述 • 数字通信技术基础 • 数字通信协议与标准 • 数字通信网络架构 • 数字通信技术发展趋势与挑战 • 数字通信技术应用案例
01
CATALOGUE
数字通信技术概述
定义与特点
定义
数字通信技术是一种利用数字信 号进行信息传输的技术。
自动化生产线
通过数字通信技术实现生产线各环节的自动 化控制和协同作业。
云计算数据中心中的数字通信技术应用
数据传输与存储
利用数字通信技术实现大规模数据的 快速传输和可靠存储。
云计算资源管理
通过数字通信技术对云计算资源进行 动态管理和调度,提高资源利用率。
虚拟化技术
利用数字通信技术实现服务器、存储 和网络的虚拟化,提高数据中心的灵 活性和可扩展性。
SDH/MSTP传输协议广泛应用于大型企业、运营 商等需要高速、可靠数据传输的场景。
04
CATALOGUE
数字通信网络架构
接入网与核心网
接入网
负责将用户连接到通信网络,提供宽 带接入、移动接入等服务。
核心网
负责在通信网络中传输和交换信息, 提供高速、可靠的数据传输服务。
路由器与交换机
路由器
用于连接不同网络,实现网络间信息传输和路由选择。
安全防护
利用数字通信技术保障云计算数据中 心的安全稳定运行,防止数据泄露和 攻击。
THANKS
感谢观看
交换机
用于连接同一网络中的设备,实现数据交换和传输。
卫星通信网络
• 卫星通信网络:利用卫星作为中继站,实现全球范围内的 通信和信息传输。
物联网通信架构
• 物联网通信架构:通过各种传感器、智能终端等 设备,实现物与物之间的信息交互和远程控制。
现代通信技术专业的介绍
现代通信技术专业的介绍现代通信技术专业的介绍一、专业概述现代通信技术专业是一门涉及电子、计算机、通信等多个领域的交叉学科,旨在培养具备通信系统工程设计与开发能力的高级工程技术人才。
该专业主要涵盖了通信原理、数字信号处理、移动通信、光纤通信等方面的知识,以及计算机网络和信息安全等相关领域的基础知识。
二、专业课程1. 通信原理:该课程主要介绍了模拟和数字通信基本原理,包括调制解调技术、传输线路参数及其特性分析等内容。
2. 数字信号处理:该课程主要涵盖了数字滤波器设计、傅里叶变换等内容,为后续移动通信和数据传输等领域提供了基础。
3. 移动通信:该课程主要介绍了移动电话系统、移动无线局域网等内容,让学生了解到当前最新的移动通信技术。
4. 光纤通信:该课程主要介绍了光纤传输系统的构成和原理,以及光纤衰减和色散等相关问题。
5. 计算机网络:该课程主要介绍了计算机网络的体系结构、协议和技术,以及互联网的发展历程和未来发展趋势。
6. 信息安全:该课程主要介绍了信息安全的基本概念、加密算法和安全协议等内容,为保障通信系统的安全提供了理论基础。
三、就业前景现代通信技术专业毕业生可以在电信运营商、通信设备制造商、互联网企业等多个领域就业。
具体职位包括通信工程师、网络工程师、无线通信工程师等。
随着5G技术的不断发展,对于具备先进通信技术知识和实践经验的人才需求也将不断增加。
四、专业特点1. 实践性强:现代通信技术专业注重实践能力培养,学生可以通过实验室和项目实践等方式掌握最新的通信技术。
2. 交叉学科:该专业涉及多个领域知识,需要学生具备较强的综合能力。
3. 国际化:随着全球化进程加速,现代通信技术专业也越来越重视国际化教育,为学生提供更广阔的发展空间。
五、专业发展前景1. 5G技术:随着5G技术的不断发展,通信行业对于具备先进通信技术知识和实践经验的人才需求将不断增加。
2. 物联网:随着物联网的普及,通信技术将在各个领域得到广泛应用,从而带动通信行业的快速发展。
现代通信技术实验报告
一、实验目的1. 了解现代通信技术的基本原理和主要设备。
2. 掌握模拟通信和数字通信的基本概念及区别。
3. 通过实验,熟悉通信系统的基本组成和功能。
4. 培养实验操作能力和分析问题的能力。
二、实验原理现代通信技术主要包括模拟通信和数字通信两种。
模拟通信是指将信息以模拟信号的形式进行传输,而数字通信则是将信息以数字信号的形式进行传输。
本实验将重点探讨数字通信技术。
数字通信系统主要由信源、信道、信宿和编码解码器组成。
信源产生原始信息,编码解码器将信息进行数字编码和解码,信道用于传输信息,信宿接收并处理信息。
三、实验内容1. 模拟通信实验- 实验目的:了解模拟通信系统的基本组成和原理。
- 实验内容:观察模拟调制解调过程,分析调制解调器的工作原理。
2. 数字通信实验- 实验目的:了解数字通信系统的基本组成和原理,掌握数字调制解调技术。
- 实验内容:- 观察数字调制解调过程,分析调制解调器的工作原理。
- 对比模拟通信和数字通信系统的性能差异。
3. 误码率测试实验- 实验目的:了解误码率的概念,掌握误码率测试方法。
- 实验内容:- 通过实验,测试数字通信系统的误码率。
- 分析误码率产生的原因及解决办法。
四、实验步骤1. 模拟通信实验- 搭建模拟通信系统,包括信源、信道、信宿和调制解调器。
- 观察调制解调器的工作过程,分析其工作原理。
- 对比模拟通信和数字通信系统的性能差异。
2. 数字通信实验- 搭建数字通信系统,包括信源、信道、信宿和编码解码器。
- 观察编码解码器的工作过程,分析其工作原理。
- 对比模拟通信和数字通信系统的性能差异。
3. 误码率测试实验- 搭建数字通信系统,并设置不同的误码率。
- 通过实验,测试不同误码率下的通信效果。
- 分析误码率产生的原因及解决办法。
五、实验结果与分析1. 模拟通信实验- 观察到模拟调制解调过程,分析出调制解调器的工作原理。
- 发现模拟通信系统的抗干扰能力较差,容易受到信道噪声的影响。
现代通信方式的特点
现代通信方式的特点随着科技的发展,现代通信方式已经经历了多个阶段,从最初的传统通信方式,到如今的数字通信方式,通信技术的不断革新为人们的生活带来了极大的便利,同时也让我们逐渐认识到了现代通信方式的特点。
一、数字化现代通信方式的最大特点就是数字化。
数字通信是指将模拟信号转化为数字信号进行传输和处理的通信方式。
与传统的模拟通信方式相比,数字通信具有抗干扰性能好、信息可靠性高、传输速度快等优点。
数字通信技术的发展不仅促进了人们的信息交流和社交活动,而且也推动了许多行业的发展。
二、网络化网络化是现代通信方式的又一特点。
网络通信是一种基于计算机网络的通信方式,通过网络将信息传输到不同的终端设备上。
网络通信具有无时无刻不可用、传输速度快、信息量大等优点。
如今的互联网已经成为人们日常生活不可或缺的一部分,人们可以通过各种不同的网络通信方式进行文字、语音、视频等多种形式的交流。
三、多样性现代通信方式的多样性也是其特点之一。
现今通信方式的种类繁多,包括电话、手机、电子邮件、社交媒体等等。
人们可以根据自己的实际需求选择不同的通信方式进行交流,这些通信方式也在不断地更新和改进,以满足人们的不同需求。
四、智能化现代通信方式的智能化也是其特点之一。
智能通信是指利用智能技术对通信进行优化和升级,使通信变得更加智能化和便捷化。
智能通信技术不仅可以提高通信效率和质量,还可以为人们带来更多的便利和娱乐体验。
五、安全性现代通信方式的安全性也是其特点之一。
随着信息技术的发展,网络安全问题也日益严重。
因此,现代通信方式不仅需要具有高效的传输速度和信息可靠性,还需要具备较高的安全性能,以保障用户的信息安全。
现代通信方式的特点是数字化、网络化、多样性、智能化和安全性。
现代通信方式的不断革新和更新,为人们的生活带来了极大的便利和改变。
现代数字通信技术 第六章 SDHPPT课件
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*华北电力大学电子与通信工程系*
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数字复接的方法及系统构成
① 数字复接的方法 数字复接的方法实际也就是数字复接同步的方法,
有同步复接和异步复接两种。异步复接有时也称 为准同步复接。
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第六章 同步数字传输网 (SDH)
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总体概述
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6.1 概述 6.2 速率与帧结构 6.3 同步复用和映射方法
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6.1 概述
了解SDH的产生背景--为什么会产生SDH传输体制? 了解SDH体制的优点和不足。 建立有关SDH的整体概念,为以后更深入的学习打下基础。
数字复接的实现主要有两种方式:按位复接和按字复接。 ① 按位复接是每次复接各低次群(也称为支路)的一位码形
成高次群。 ② 按字复接是每次复接各低次群(支路)的一个码字形成高
次群。 也有按帧复接的方式,是每次复接各低次群(支路)的一
帧信号形成高次群。
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异步复接
异步复接是各低次群各自使用自己的时钟,由于 各低次群的时钟频率不一定相等,使得各低次群 的数码率不完全相同(这是不同步的),因而先 要进行码速调整,使各低次群获得同步,再复接。 PDH大多采用异步复接。码速调整技术可分为正 码速调整、正/负码速调整和正/零/负码速调整三 种。其中正码速调整应用最普遍。
现代数字通信技术 第四章 同步技术
4.1 概述
(3)帧同步(群同步) 帧(frame),数字信号传输的一种基本单位。(例如, PCM30/32 体制的帧结构)。在一帧信号中,各路信号在 指定的时隙传送。接收端正确识别每一帧的起始时刻及各 路信号的时隙位置,并且产生相应的定时脉冲信号,被称 为帧同步。 (4)网同步 为保证通信网各点之间相互可靠地通信,在网内建立 一个统一的时间标准,被称为网同步。
4.3.2 自同步法
2. 包络检波法
(1)从中频已调信号中提取位同步信息
这种方法不需要先进行载波提取。和插入导频法中的 包络调制法不同的是,等幅PSK调制信号 由于带限信道 的作用,使得信号波形在码元相位变化时刻发生幅度 “平滑陷落”失真,因此包络中含有位同步信息。
4.3.2 自同步法
(2)从报头中提取位同步信息 这种方法用于时分多址数字卫星通信。报头为载波同步 信息和位同步信息,发射功率较大,而且报头宽度为码元宽 度整数倍
4.3.3 位同步性能指标
3.同步保持时间tc 从含有位同步信息的接收信号消失开始,到位同步提取 电路正常位同步信号中断止,越长越好。
4.同步带宽 位同步频率与码元速率之差。
4.4 帧同步
在多路信号组成的一帧信号中,加入一特殊标志,即 帧同步信号。 帧同步的任务是在位同步基础上,正确识别出帧起始位 置,进而确定出各路信号位置。要求: 1 正确建立同步概率要大,漏同步和假同步概率要小 2 捕获时间短 3 同步保持时间长 4 帧同步码长仅可能短 (1) 起止式同步法 早期电传机,微机RS232串口。
4.2 载波同步
一般有直接法(自同步法)和插入导频法(外同步 法)。具体实现方案与调制方式有关。 4.2.1 插入导频法 分为频域插入导频法和时域插入导频法。 (1)频域插入导频法 在抑制载波系统中,在已调信号频谱中,插入一较 低功率载频(正弦波)信号。接收端利用窄带滤波器提 取相干载波。有两个措施:
现代通信技术PPT课件
03 现代通信技术的关键技术
数据传输技术
数据传输技术是现代通信技术的核心,它负责将信息从一个地方传输到另一个地方。
常见的数据传输技术包括有线传输和无线传输。有线传输通过电缆、光纤等物理介 质传输数据,而无线传输则通过电磁波传输数据。
数据传输技术的主要指标包括传输速率、传输质量和传输距离。随着技术的发展, 数据传输速率越来越快,传输质量也越来越高。
详细描述
随着用户数量的增长和通信需求的增加,网络拥堵问题愈发严重,表现为网络延迟、丢包 和数据传输速度下降等。这主要是由于网络设备处理能力的不足和通信信道的有限带宽所 致。
解决方案
采用先进的网络设备和技术,如高速路由器、交换机和光传输设备等,提高网络设备的处 理能力和通信信道的带宽。同时,采用流量整形、拥塞控制和动态路由算法等技术,优化 网络流量,缓解网络拥堵问题。
信号处理技术
信号处理技术是现代通信技术的关键 技术之一,它负责对信号进行加工、 变换和提取信息。
信号处理技术的发展对于提高通信系 统的性能和推动通信技术的进步具有 重要意义。
常见的信号处理技术包括调制解调、 压缩编码、信道均衡等。这些技术能 够提高信号的传输质量和可靠性,减 小噪声和干扰的影响。
通信协议与标准
04 现代通信技术的未来发展
5G通信技术
5G技术概述
5G通信技术是第五代移动通信技术,具有高速率、低时延、 大连接等优势,为物联网、智能家居、自动驾驶等领域提 供了强大的技术支持。
5G技术的应用场景
5G技术在智慧城市、工业自动化、远程医疗、虚拟现实等 领域有着广泛的应用,将极大地推动各行业的数字化转型。
02 现代通信技术的主要类型
有线通信技术
光纤通信
ctn技术等级标准
ctn技术等级标准在现代数字化时代,人们在日常工作、生活中离不开各种数字技术,而CTN技术就是其中一种。
CTN技术在医学、工业、军事等领域都有广泛应用,随着技术不断进步,它的应用范围也在不断扩大。
因此,针对CTN技术的标准制定也变得尤为重要。
一、CTN技术首先,让我们简单了解一下CTN技术。
CTN技术就是一种数字通信技术,全称为“Carrier Transaction Network”,可将大量数据传输到各个传输媒介,比如电信线路、卫星、无线网络等。
CTN技术主要应用于医学影像、激光雷达、图像识别、智能家居等领域,是数字化时代不可缺少的技术之一。
二、CTN技术等级标准的必要性由于CTN技术在各个领域的应用场景各不相同,因此,需要一个统一的标准来规范和评估各种CTN技术的质量和优劣。
这个标准就是所谓的CTN技术等级标准。
这个标准可以帮助开发商和使用者更好地了解CTN技术的能力、安全性和稳定性,这也是未来发展的基础。
三、CTN技术等级标准的制定步骤1. 初步定义标准需求:CTN技术的具体应用领域、技术参数、功能需求以及安全要求等,是制定CTN技术等级标准的基础。
2. 收集相关资料:对于各个CTN技术应用领域的需求进行收集,包括技术、市场、安全等方面的数据,以及先进的技术和标准等。
3. 制定标准原则:需要制定标准的原则和目标,比如审查制定标准的数据来源、技术和安全性需求,确保标准的稳健可行性。
4. 制定标准规则:在上述原则的基础上,需要确定制定标准的具体规则、流程以及标准制定组织机构,并如何将标准推广与实施。
5. 制定标准:按照制定标准规则进行实施,决定具体CTN技术等级标准的元素、级别、参数,包括技术测量、测试、评估的标准等,确保标准的完整性、准确性和有效性。
四、CTN技术等级标准的好处制定CTN技术等级标准有很多好处,例如:1. 消除规格的混乱:通信行业一直存在着治理不必要的规格和行业混乱。
通过制定CTN技术等级标准可以消除这些规格接口的混乱,使不同的通信产品可以彼此协调工作,不再存在通信不畅等问题。
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数字通信系统设计的目标,一方面 是设法消除或补偿整信理pp道t 引起的信号失真, 17
7.同步与数字复接
• 位(比特)同步 • 载波同步 • 帧同步 • 网同步 • 数字复接是依据时分复用原理完成
数码流合并的技术
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§1. 3 数字通信的主要特点
规则进行编码,在接收端按一定的规则进行解 码,看其编码规则是否遭到破坏,从解码过程
中发现错误或纠正错误。
线性分组码,循环码、汉明码、格雷码、
BCH码、RS码等
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4.调制与解调
调制是把各种数字信息脉冲转换成适于 信道传输的调制信号波形。解调是对收到的 信号转换成原始数字信息脉冲。
数字调制技术可分为幅度键控(ASK)、 频移键控(FSK)、相移键控(PSK)、连续 相位调制(CPM),以及它们的各种组合。
此外通信系统除了完成信息传递之外,
还必须进行信息的交换。传输系统和交换
系统共同组成一个完整的通信系统,乃至
通信网络。
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通信系统的分类
• 按通信的业务和用途分类
常规通信-话务通信/非话务通信 控制通信
• 按调制方式分类
基带传输,调制传输
• 按传输信号的特征分类
模拟通信系统,数字通信系统
• 按传送信号的复用方式分类
• 同步要求高,系统设备比较复杂
然而,随着社会生产力的发展, 信息越来越宝贵和重要,保密要求 也越来越高,因而实际中往往宁可 牺牲系统频带而采用保密数字通信, 至于在系统频带富裕的场合,如毫 米波通信、光通信等场合,数字通 信几乎成了唯一的选择。
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§l.4 数字通信系统的主要性能指标
• 有效性:在给定信道内能传输的
频分复用、时分复用、码分复用
• 按传输媒介分类
有线:明线、电缆、光缆信道 无线:短波电离整理层pp传t 播、微波视距传播、 10
§1.2 数字通信及其主要技术
信
信源
加
信道 多路
调
源
编码
密
编码 复用
制
多
发射
址
设备
同步与定时
噪声+干扰 信道
信
信源
解
信道 多路
解
宿
解码
密
译码 分接
调
多
接收
址
设备
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3.信道
信道是指传输信号的通道, 从发送设备到接收设备之间信 号传递所经过的媒介,可以是 无线的,也可以是有线的,有 线和无线均有多种传输媒介。
信道既给信号以通路,也
要对信号产生各种干扰和噪声,
传输媒介的固有特性和干扰直
接关系到通信的质量。
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4.接收设备
接收设备的基本功能是完成 发送设备的反变换,即进行解调、 译码、解码等等。
在接收端对接收到的数字
序列进行解密,恢复明文。
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3.信道编码与解码
数字信号在信道传输时,由于噪声、衰 落以及人为干扰等,将会引起差错。信道编码 的目的就是提高通信抗干扰能力,尽可能地控 制差错。
• 波形编码:改善波形检测性能。双极性波形、
正交波形、多元波形、双正交波形等。
• 差错控制编码:对传输的原始信息按一定编码
它的任务是从带有干扰的信 号中正确恢复出原始消息来,对 于多路复用信号,还包括解除多 路复用,实现正确分路。
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多数情况下,信源兼为信宿,通信的 双方需要随时交流信息,因而要求双向通 信。
通信双方都要有发送设备和接收设备, 如果两个方向有各自的传输媒介,则双方 都可独立进行发送和接收。
但若共用一个传输媒介,则用频率或 时间分割的办法来共享。
现代数字通信技术
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§1 概述
§1.1 通信系统的组成和分类
§1.2 数字通信及主要技术
§1.3 数字通信的主要特点
§l.4 数字通信系统的主要性能 指标
§1.5 数字通信的发展趋势
本课程的主要内容
参考书目
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§1.1 通信系统的组成和分类
通信的最终目的是为了有效和 可靠地获取、传递和交换信息。
也可以是连续的模拟信源。
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2.发送设备
发送设备的基本功能是将信源和 传输媒介匹配起来,即将信源产生的 消息信号变换为便于传送的信号形式, 送往传输媒介。
变换方式是多种多样的,在需要 频谱搬移的场合,调制是最常见的变 换方式。
发送设备还包括为达到某些特殊
要求而进行的种种处理,如多路复用、
保密处理、纠错编整理码ppt 处理等等。
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1.信源编码与解码
• 将信源的模拟信号转变成数字
信号,即模/数变换;
• 降低数字信号的数码率,即数
据压缩。
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2.加密与解密
数字信号比起模拟信号来 易于加密,且效果也好。
加密器可以产生密码,人 为地将输人明文数字序列进行 扰乱。
编码可以采用周期非常长 的伪随机序列,甚至采用完全 无规律的噪声码。
信息可以有多种多样表现形式, 如语音、文字、数据、图像等。
传递或交换信息所需的一切技 术设备的总和称为通信系统。
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通信系统组成
信 息 源
发送 设备
传输 媒介
接收 设备
收 信 者
噪声源
Hale Waihona Puke 整理ppt41.信源和收信者(信宿)
• 信源是发出信息的源,信宿是
传输信息的归宿点。
• 信源可以是离散的数字信源,
1.抗干扰能力强,无噪声积累, 保证 较高的通信质量
2.便于加密处理,且保密强度高 3.数字信号便于直接与计算机接
口,形成智能网 4.高度的灵活性和通用性 5.设备便于集成化、微型化
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但是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。
• 数字通信的频带利用率不高
基本的方法有频分、时分、码分、 空分和极化波分。
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6.信道与噪声
通常数字信号可以在数字信道传输, 也可以经过调制变成频带信号通过模拟 信道传输。
信道既给传输数字信号以通路,又 给传输的数字信号以限制和影响。当数 字信号通过信道时,信号的功率也由于 信道的损耗而下降,而且信号还会受到 信道噪声的损害。
在接收端可以进行相干解调或非相干解 调,前者需要知道载波的相位才能检测,后 者则不需要。对高斯噪声下信号的检测,一 般用相关接收机或匹配滤波器。各种不同的 调制方式具有不同的检测性能。
标志各种调制方整式理pp的t 性能指标为比特差 15
5. 多路与多址
为了充分利用通信资源和增加总 的数据通信量,可以采用多路技术, 使多用户能够固定分配通信资源,采 用多址技术可以远程或动态变化地共 享通信资源。