模拟调制和数字调制的区别
常见的调制信号极其波形演示
1.通信系统组成(尤其是数字系统,各部分作用)数字通信系统的模型:1)信源编码与译码:信源编码有两个基本功能:一是提高信息传输的有效性,即通过某种数据压缩技术设法减少码元数目和降低码元速率。
码元速率决定传输所占的带宽,而传输带宽反映了通信的有效性。
二是完成模/数转换,即当信息源给出的是模拟信号时,信源编码器将其转换成数字信号,以实现模拟信号的数字化传输。
信源译码是信源编码的逆过程。
2)信道编码与译码信道编码的目的是增强数字信号的抗干扰能力。
数字信号在信道传输时受到噪声等的影响后将会引起差错。
为了减小差错,信道编码器对传输的信息码元按一定的规则加入保护成分(监督元),组成所谓“抗干扰编码”。
接收端的信道译码器按相应的逆规则进行解码,从中发现错误或纠正错误,提高通信系统的可靠性。
3)加密与解密在需要实现保密通信的场合,为了保证所传信息的安全,人为地将被传输的数字序列扰乱,即加上密码,这种处理过程叫加密。
在接收端利用与发送端相同的密码复制品对收到的数字序列进行解密,恢复原来信息。
4)数字调制与解调数字调制就是把数字基带信号的频谱搬移到高频出,形成在信道中传输的带通信号。
基本的数字调制有振幅键控(ASK)、频移键控(FSK)、绝对相移键控(PSK)、相对(差分)相移键控(DPSK)。
在接收端可以采用相干解调或非相干解调还原数字基带信号。
对高斯噪声下的信号检测,一般用相关器或匹配滤波器来实现。
5)同步同步是使收发两端的信号在时间上保持步调一致,是保证数字通信系统有序、准确、可靠工作的前提条件。
按照同步的功用不同,分为载波同步、位同步、群同步、和网同步。
2.通信的质量指标(有效性、可靠性两者的相互协调。
模拟、数字通信的有效可靠分别用什么来衡量)通信系统的性能指标涉及其有有效性、可靠性、适应性、经济性、标准性、可维护性等,通信的有效性和可靠性是主要的矛盾所在。
所谓有效性是指传输一定信息量时所占用的信道资源(频带宽度和时间间隔),或者说是传输的“速度”问题,而可靠性则是指接收信息的准确程度,也就是传输的“质量”问题。
模拟调制和数字调制
模拟调制和数字调制模拟调制和数字调制是通信领域中重要的技术,用于将原始信号转换为适合传输的信号。
本文将介绍模拟调制和数字调制的基本概念、原理和应用。
一、模拟调制模拟调制是将原始信号(模拟信号)转换为模拟载波信号的过程。
模拟信号是连续的,可以采用各种波形表示,如正弦波、方波等。
而模拟载波信号是通过调制技术将模拟信号的特征嵌入到载波信号中。
常见的模拟调制技术有幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。
幅度调制是调制信号的幅度变化与原始信号的幅度变化成正比例关系。
频率调制是调制信号的频率变化与原始信号的幅度变化成正比例关系。
相位调制是调制信号的相位变化与原始信号的幅度变化成正比例关系。
模拟调制广泛应用于广播电视、手机通信等领域。
例如,在广播电视中,音频信号经过幅度调制后,可以被传输到接收设备,再经过解调还原为原始音频信号。
类似地,手机通信中的语音信号也经过模拟调制后传输。
二、数字调制数字调制是将原始信号(数字信号)转换为数字载波信号的过程。
数字信号是离散的,由一系列二进制码组成。
数字载波信号是由一系列离散的数字值组成,用于表示数字信号的特征。
常见的数字调制技术有振幅移移键控调制(ASK)、频移键控调制(FSK)和相移键控调制(PSK)。
ASK是将数字信号的幅度变化与原始信号的二进制码成正比例关系。
FSK是将数字信号的频率变化与原始信号的二进制码成正比例关系。
PSK是将数字信号的相位变化与原始信号的二进制码成正比例关系。
数字调制在数字通信系统中得到广泛应用。
例如,无线局域网中的Wi-Fi技术就采用了OFDM(正交频分复用)调制技术,将数字信号转换为一系列正交的子载波,提高了传输效率和抗干扰性能。
此外,数字调制还被用于数字广播、数字电视等领域。
三、模拟调制与数字调制的区别模拟调制和数字调制在信号处理方式、传输效果和抗干扰性能上存在一些区别。
首先,模拟调制是将模拟信号转换为模拟载波信号,而数字调制是将数字信号转换为数字载波信号。
调制的方法
调制的方法调制是指在传输过程中在信号上叠加一定的高频信号,并将原始信号与高频信号混合在一起,以便在传输过程中减小信号的失真和传输损耗,从而更好地保持信号的完整性。
常见的调制方法有模拟调制和数字调制两种。
一、模拟调制:1.调幅(AM)调制:调幅是通过改变原始信号的振幅来调制的。
将原始信号与高频载波信号相乘,通过调制后的信号的振幅的变化来表示原始信号的信息。
2.调频(FM)调制:调频是通过改变原始信号的频率来调制的。
将原始信号与高频载波信号的频率相加,通过调制后的信号的频率的变化来表示原始信号的信息。
3.调相(PM)调制:调相是通过改变原始信号相位的变化来调制的。
将原始信号与高频载波信号相乘,通过调制后的信号的相位的变化来表示原始信号的信息。
二、数字调制:1.脉冲调制(PCM):将连续的模拟信号转换成离散的数字信号。
将连续的模拟信号按照一定的采样频率进行采样,将采样值转化为离散的数字码,再将数字码用脉冲串表示。
2.频移键控(FSK)调制:将数字信号的0和1分别对应于两个不同频率的载波信号,通过改变载波信号的频率来表示数字信号的信息。
3.相位移键控(PSK)调制:将数字信号的0和1分别对应于两个不同的相位状态,通过改变相位状态来表示数字信号的信息。
4.正交调幅(QAM)调制:将数字信号的0和1分别对应于两个不同的相位和两个不同的幅度,通过改变相位和幅度的组合来表示数字信号的信息。
总结来说,调制的方法很多,根据需要选择合适的调制方式。
模拟调制适用于模拟信号的传输,数字调制适用于数字信号的传输。
调制可以提高信号的传输质量和传输距离,并且可以提高信号的抗干扰能力,保证信号的准确传输。
调制解调器的组成
调制解调器的组成调制解调器是一种用于数字通信的设备,用于将数字信号转换成模拟信号以便传输,并将接收到的模拟信号转换成数字信号以便处理。
它是信息传输中的关键设备,广泛应用于宽带网络、电话系统、有线电视、无线信号传输等领域。
调制解调器的主要组成包括:1. 数字调制器:用于将输入的数字信号转换成模拟信号。
数字调制器包括数字信号处理器(DSP)和模数转换器(ADC)。
DSP用于处理数字信号,进行编码、压缩、纠错等操作。
ADC将数字信号转换成模拟信号,通常使用采样定理进行采样。
2. 模拟调制器:用于将数字信号转换成模拟信号。
它包括调制器和滤波器。
调制器将数字信号嵌入到载波信号中,通常使用调频调制(FM)或调幅调制(AM)等技术。
滤波器用于滤除调制过程中产生的频谱外部分,以便得到干净的模拟信号。
3. 载波发生器:用于产生高频载波信号。
载波发生器通常由振荡器和频率合成器组成,通过振荡器产生基准频率,然后通过频率合成器调整频率和相位,以产生所需的载波信号。
4. 调制解调器控制器:用于控制调制解调器的工作。
它包括微处理器、控制信号接口(CSI)和调制解调器驱动器等组件。
控制器负责调节调制解调器的工作参数,如信号速率、调制方式、误码率等。
CSI负责与外部系统进行通信,如计算机、电话网络等。
驱动器负责将控制信号转换成适应调制解调器的电平和波形。
5. 解调器:用于将接收到的模拟信号转换成数字信号。
解调器包括解调器和模数转换器(DAC)。
解调器从接收信号中提取出所需的信息,去除噪声和干扰,并将模拟信号转换成数字信号。
DAC将数字信号转换成模拟信号,通常使用重构滤波器以还原原始信号。
6. 驱动电路和接口电路:用于连接调制解调器和外部设备。
驱动电路通过放大和调节信号电平,以便与外部设备进行通信。
接口电路负责将调制解调器与计算机、传真机、电话网络等设备进行连接和数据传输。
7. 电源和供电电路:用于提供调制解调器所需的电源,包括直流电源和交流电源。
无线广播传输的调制与解调技术考核试卷
B. 88MHz-108MHz
C. 160.2MHz-179.8MHz
D. 470MHz-862MHz
6.在解调过程中,同步检波器主要用于:( )
A.提取调制信号
B.检测载波频率
C.检测相位变化
D.消除噪声
7.下列哪种情况最适合使用频率调制?( )
A.信号传输距离较远
1.在无线广播传输中,AM调制比FM调制具有更好的抗干扰能力。()
2.调制指数越高,FM信号的带宽越窄。()
3.数字调制比模拟调制更容易受到噪声的影响。()
4.多径效应会导致接收信号出现时间延迟和强度变化。(√)
5.在数字通信中,QAM调制可以同时改变载波的振幅和相位。(√)
6.信号传输距离越远,其传输过程中的衰减越小。(×)
B. FM
C. PM
D. PWM
2.在AM调制中,调制信号会影响到载波信号的:( )
A.频率
B.相位
C.幅度
D.波形
3.以下哪种调制方式抗干扰能力最强?( )
A. AM
B. FM
C. PM
D. SM
4.调制过程中,调制信号通常是指:( )
A.载波信号
B.基带信号
C.干扰信号
D.解调信号
5.无线广播中,FM广播的频率范围通常是:( )
B.信号传输环境干扰大
C.信号传输内容对音质要求高
D.信号传输速率要求非常高
8.调制指数(β)在FM调制中代表:( )
A.调制信号的振幅
B.调制信号的频率
C.载波信号的振幅
D.调制信号的频偏
9.关于AM与FM的比较,以下说法错误的是:( )
A. AM调制占用带宽较窄
模拟调制和数字调制
模拟调制和数字调制
模拟调制和数字调制是通信领域中常用的两种调制方式。
模拟调制是指将模拟信号(如音频、视频等)通过调制器转换为模拟调制信号(如调幅、调频、调相信号等),并通过信道传输到接收端,再通过解调器将模拟调制信号转换为原始信号。
数字调制则是将数字信号(如二进制数据)通过调制器转换为数字调制信号(如ASK、FSK、PSK等),通过数字信道传输到接收端,再通过解调器将数字调制信号转换为原始数字信号。
相比于模拟调制,数字调制具有更好的信号抗干扰性能和更高的传输效率,因此在现代通信中更加普遍。
除了常用的ASK、FSK、PSK 等数字调制方式,还有一些高级的数字调制技术如QAM、OFDM等,这些技术可以提高信号传输速率和可靠性。
需要注意的是,数字调制也有一定的限制,如数字信号的采样率和量化精度会影响数字调制的性能,对于高速和高精度的数字调制,需要更高的计算和传输能力。
因此,在实际应用中需要根据具体需求选择合适的调制方式和参数,以达到最佳的传输效果。
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模拟调制和数字调制的区别资料讲解
模拟调制和数字调制的区别1、模拟调制与数字调制的区别,不同点和相同点? 168 相同点:调制原理相同,调制目的相同,未调载波(正弦波相同);不同点:调制信号不同(前者为数字基带信号s(t);后者为模拟基带信号m(t)),已调载波的参量取值不同(前者离散取值,后者连续取值).2、AM 、PSB、SSB、DSB带宽大小调试AM:优点是接收设备简单;缺点是功率利用率低,抗干扰能力差。
主要用在中波和短波调幅广播。
DSB调制:优点是功率利用率高,且带宽与AM相同,但设备较复杂。
应用较少,一般用于点对点专用通信。
SSB调制:优点是功率利用率和频带利用率都较高,抗干扰能力和抗选择性衰落能力均优于AM,而带宽只有AM的一半;缺点是发送和接收设备都复杂。
SSB常用于频分多路复用系统中。
VSB调制:抗噪声性能和频带利用率与SSB相当。
在电视广播、数传等系统中得到了广泛应用。
FM: FM的抗干扰能力强,广泛应用于长距离高质量的通信系统中。
缺点是频带利用率低,存在门限效应。
3、什么是线性、非线性调制?在波形上,已调信号的幅度随基带信号的规律而正比地变化;在频谱结构上,它的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移(精确到常数因子)。
由于这种搬移是线性的,因此,幅度调制通常又称为线性调制。
角度调制:频率调制和相位调制的总称。
已调信号频谱不再是原调制信号频谱的线性搬移,而是频谱的非线性变换,会产生与频谱搬移不同的新的频率成分,故又称为非线性调制。
4、什么是基带传输?114频带传输?误码率大小?基带传输又叫数字传输,是指把要传输的数据转换为数字信号,使用固定的频率在信道上传输。
基带传输是由发送滤波器、信道、接收滤波器和抽样判决其组成。
频带传输又叫模拟传输,是指信号在电话线等这样的普通线路上以正弦波形式传输的方式。
误码率是衡量一个数字通信系统性能的重要指标,其取决于解调器输入信噪比,表达方式取决于调制方式。
5、几种常用的传输码型原则不含直流,且低频分量尽量少;应含有丰富的定时信息,以便于从接收码流中提取定时信号; 功率谱主瓣宽度窄,以节省传输频带;不受信息源统计特性的影响,即能适应于信息源的变化;具有内在的检错能力,即码型应具有一定规律性,以便利用这一规律性进行宏观监测。
数字调制基本原理及调制质量参数
2FSK信号
1 f(t) 0 0 1
⎧ A cos ω1t ϕ FSK (t ) = ⎨ ⎩ A cos ω 2 t
"1" "0"
1码用频率f1来传送;0码用频率f2来传送。
Ts (a) f2 f1 f1 f2 f1 t
(b) f1 f1 f1
t
(c) f2 f2
t
FSK信号可看作是两个交错的ASK信号之和。
{bn } 为 “ ⊕ ”为模2加符号。 {a n } 为绝对码, 相对码,也称差分码。
四相调制QPSK
(基站Æ移动台)
GMSK
QPSK信号实际上是把两个BPSK信号相加。但由于QPSK信 号的比特率是BPSK的两倍,所以QPSK的频带利用率要比 BPSK高出一倍。
用基带滤波器的方法进行限带
升余弦滤波器
ACPR(Adjacent Channel Power Ratio) ACPR 常定义为邻频率信道(或偏移量)的平均 功率和发射频率信道的平均功率之比。
ACPR
邻道功率
ACPR测量参数 IS-95 CDMA cdma2000
主通道测量带宽 邻道频偏 邻道测量带宽 次邻道频偏 30KHz ±750kHz 30kHz ±750kHz 1.23MHz ±750kHz 30kHz ±750kHz ±1.98MHz
•
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模拟调制和数字调制的区别
调制: 将各种基带信号转换成适于信道传输的频带信号; 解调: 在接收端将收到的频带信号还原成基带信号。
C=λ×f
调制的目的:
假设f=10KHz 则λ=30000m
1. 将基带信号变换成适合在信道中传输的已调信号; 2. 改善系统的抗噪声性能; 3. 实现信道的多路复用。
VSB的调制与解调
V S B的调制与解调 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】目录VSB的调制与解调1 选题背景调制是将各种基带信号转换成适于信道传输的调制信号(已调信号或频带信号),就是用基带信号去控制载波信号的某个或几个参量的变化,将信息荷载在其上形成已调信号传输,而解调是调制的反过程,通过具体的方法从已调信号的参量变化中将恢复原始的基带信号。
调制技术分为模拟调制技术与数字调制技术,其主要区别是:模拟调制是对载波信号的某些参量进行连续调制,在接收端对载波信号的调制参量连续估值,而数字调制是用载波信号的某些离散状态来表征所传送信息,在接收端只对载波信号的离散调制参量进行检测。
主要的数字调制方式包括比较传统的幅移键控(ASK)和多电平正交调幅(mQAM),频移键控(FSK),相移键控(PSK)和多相相移键控(mPSK)。
也包括近期发展起来的网格编码调制(TCM)、残留边带调制、正交频分复用调制等方法。
数字调制的优点是抗干扰能力强,中继时噪声及色散的影响不积累,因此可实现长距离传输。
在现在文明高速发展的今天,人们越来越离不开数字信息,数字通信也越来越重要,因此数字调制解调技术越来越被广泛应用。
由于信道资源的紧张与人们越来越希望更快的通信速度与更好通信质量的要求的矛盾,将来必然还要寻找更加好的调制技术,它要求功率效率高,频带利用率高,并且易于实现,节能低碳,环保。
激光调制通信、卫星通信、非恒包络调制等都是研究方向。
数字调制解调的发展,必定会有力地推进通信、数字技术等各个领域的进步。
数字通信所能够达到的传输效率远远高于模拟通信,调制技术的种类也远远多于模拟通信,大大提高了用户根据实际应用需要选择系统配置的灵活性,除此之外,数字调制抗干扰能力强,中继时噪声及色散的影响不积累,因此可实现长距离传输。
在现在文明高速发展的今天,人们越来越离不开数字信息,数字通信也越来越重要,因此数字调制解调技术越来越被广泛应用。
LED调光(模拟调光和PWM调光的区别)
LED调光(模拟调光和PWM调光的区别)LED 是⼀种固态电光源,是⼀种半导体照明器件,其电学特性具有很强的离散性。
它具有体积⼩、机械强度⼤、功耗低、寿命长,便于调节控制及⽆污染等特征,有极⼤发展前景的新型光源产品。
LED 调光⽅法的实现分为两种:模拟调光和数字调光,其中模拟调光是通过改变LED 回路中电流⼤⼩达到调光;数字调光⼜称PWM 调光,通过PWM 波开启和关闭LED 来改变正向电流的导通时间以达到亮度调节的效果。
模拟调光通过改变LED 回路中的电流来调节LED 的亮度,缺点是在可调节的电流范围内,可调档位受到限制;PWM 波调光可通过改变⾼低电平的占空⽐来任意改变LED 的开启时间,从⽽使亮度调节的档位增多。
本⽂拟⽤两种⽅法共同作⽤,以达到调节LED 亮度的效果。
1 LED 调光⽅法 模拟调光是通过改变LED 回路中电流⼤⼩达到调光,电源电压不变,通过改变R 的电阻值来改变回路中的电流,从⽽达到改变LED 亮度的效果。
很多其他模拟调光都是采⽤这种⽅法的延伸,其优点是电流可连续,但可调节电流的范围往往受到硬件的限制,调节档位不多,对于要求亮度感应敏感的⾼精度采光设备,这种⽅法不理想。
数字调光⼜称PWM 调光,通过PWM 波开启和关闭LED 来改变正向电流的导通时间,以达到亮度调节的效果。
该⽅法基于⼈眼对亮度闪烁不够敏感的特性,使负载LED 时亮时暗。
如果亮暗的频率超过100 Hz ,⼈眼看到的就是平均亮度,⽽不是LED 在闪烁。
PWM 通过调节亮和暗的时间⽐例实现调节亮度,在⼀个PWM 周期内,因为⼈眼对⼤于100 Hz 内的光闪烁,感知的亮度是⼀个累积过程,即亮的时间在整个周期中所占得⽐例越⼤,⼈眼感觉越亮。
但是对于⼀些⾼频采样的设备,如⾼频采样摄像头,采样时有可能恰好采到LED 暗时的图像。
因此本⽂将模拟和数字相结合,设计了LED 的驱动电路。
2 采⽤电感的PWM 调节⽅法 2.1 驱动电路 电路中,当电感上通有电流时,电感会产⽣磁场,即部分电流转换成磁能的⽅式“ 存储” 在电感中;当不再向电感上通电流时,电感会将磁能通过电流的⽅式在回路中释放出来。
通信原理思考题答案
第一章1-3 何谓数字通信数字通信有哪些优缺点数字通信即通过数字信号传输的通信。
数字通信具有以下特点:(1)传输的信号是离散式的或数字的;(2)强调已调参数与基带信号之间的一一对应;(3)抗干扰能力强,因为数字信号可以再生,从而消除噪声积累;(4)传输差错可以控制;(5)便于使用现代数字信号处理技术对数字信号进行处理;(6)便于加密,可靠性高;(7)便于实现各种信息的综合传输。
缺点:一般需要较大的传输带宽。
1-4数字通信系统的一般模型中各组成部分的主要功能是什么(1)信息源:把各种消息转换成原始电信号。
(2)信源编码:一是提高信息传输的有效性,二是完成模/数转换。
(3)加密:保证所传信息的安全。
(4)信道编码:增强数字信号的抗干扰能力。
(5)数字调制:把数字基带信号的频谱搬移到高频处,形成适合在信道中传输的带通信号。
(6)信道是用来将来自发送设备的信号传送到接收端。
(7)解调:在接收端可以采用相干解调或非相干解调还原数字基带信号。
(8)信道译码:接收端的信道译码器按相应的逆规则进行解码,从中发现错误或纠正错误,提高通信系统的可靠性。
(9)解密:在接收端利用与发送端相同的密码复制品对收到的数字序列进行解密,恢复原来信息。
(10)信源译码:是信源编码的逆过程。
(11)受信者:是接受消息的目的地,其功能与信源相反,即把原始电信号还原成相应的消息。
1-5按调制方式,通信系统如何分类按调制方式,可将通信系统分为基带传输系统和带通传输(频带或调制)系统。
基带传输是将未经调制的信号直接传送,如音频室内电话;带通传输是对各种信号调制后传输的总称。
1-8单工,半双工及全双工通信方式是按什么标准分类的解释它们的工作方式并举例说明。
按消息传递的方向与时间关系来分类。
(1)单工通信,是指消息只能单方向传输的工作方式。
如:广播,遥控,无线寻呼等例子。
(2)半双工通信,指通信双方都能收发消息,但不能同时进行收和发的工作方式。
通信常见问题及答案
. /一、通信系统组成(尤其是数字系统,各局部作用)数字通信系统的模型:1)信源编码与译码:信源编码有两个根本功能:一是提高信息传输的有效性,即通过*种数据压缩技术设法减少码元数目和降低码元速率。
码元速率决定传输所占的带宽,而传输带宽反映了通信的有效性。
二是完成模/数转换,即当信息源给出的是模拟信号时,信源编码器将其转换成数字信号,以实现模拟信号的数字化传输。
信源译码是信源编码的逆过程。
2)信道编码与译码信道编码的目的是增强数字信号的抗干扰能力。
数字信号在信道传输时受到噪声等的影响后将会引起过失。
为了减小过失,信道编码器对传输的信息码元按一定的规则参加保护成分〔监视元〕,组成所谓"抗干扰编码〞。
接收端的信道译码器按相应的逆规则进展解码,从中发现错误或纠正错误,提高通信系统的可靠性。
3)加密与解密在需要实现**通信的场合,为了保证所传信息的平安,人为地将被传输的数字序列扰乱,即加上密码,这种处理过程叫加密。
在接收端利用与发送端一样的密码复制品对收到的数字序列进展解密,恢复原来信息。
4)数字调制与解调数字调制就是把数字基带信号的频谱搬移到高频出,形成在信道中传输的带通信号。
根本的数字调制有振幅键控〔ASK〕、频移键控〔FSK〕、绝对相移键控〔PSK〕、相对〔差分〕相移键控〔DPSK〕。
在接收端可以采用相干解调或非相干解调复原数字基带信号。
对高斯噪声下的信号检测,一般用相关器或匹配滤波器来实现。
5)同步同步是使收发两端的信号在时间上保持步调一致,是保证数字通信系统有序、准确、可靠工作的前提条件。
按照同步的功用不同,分为载波同步、位同步、群同步、和网同步。
二、通信的质量指标〔有效性、可靠性两者的相互协调。
模拟、数字通信的有效可靠分别用什么来衡量〕通信系统的性能指标涉及其有有效性、可靠性、适应性、经济性、标准性、可维护性等,通信的有效性和可靠性是主要的矛盾所在。
所谓有效性是指传输一定信息量时所占用的信道资源〔频带宽度和时间间隔〕,或者说是传输的"速度〞问题,而可靠性则是指接收信息的准确程度,也就是传输的"质量〞问题。
模拟信号与数字信号的区别
模拟信号与数字信号的区别Jenny was compiled in January 2021一、模拟信号与数字信号的区别模拟信号主要是与离散的数字信号相对的连续的信号。
模拟信号是指用连续变化的物理量表示的信息,其信号的幅度,或频率,或相位随时间作连续变化。
模拟信号主要是与离散的数字信号相对的连续的信号。
模拟信号分布于自然界的各个角落,而数字信号是人为的抽象出来的在时间上不连续的信号。
电学上的模拟信号是主要是指幅度和相位都连续的电信号,此信号可以被模拟电路进行各种运算和处理,如放大,相加,滤波等。
数字信号则是模拟数据经量化后得到的离散的值,例如在计算机中用二进制代码表示的字符、图形、音频与视频数据。
模拟信号的主要缺点是它总是受到杂讯(信号中不希望得到的随机变化值)的影响。
信号被多次复制,或进行长距离传输之后,这些随机噪声的影响可能会变得十分显着。
在电学里,使用接地屏蔽(shield)、线路良好接触、使用同轴或,可以在一定程度上缓解这些负面效应。
噪声效应会使信号产生有损。
有损后的模拟信号几乎不可能再次被还原,因为对所需信号的放大会同时对噪声信号进行放大。
如果噪声频率与所需信号的频率差距较大,可以通过引入,过滤掉特定频率的噪声,但是这一方案只能尽可能地降低噪声的影响。
因此,在噪声在作用下,虽然模拟信号理论上具有无穷分辨率,但并不一定比数字信号更加精确。
数字信号特点:抗干扰能力强、无噪声积累。
在中,为了提高信噪比,需要在信号传输过程中及时对衰减的进行放大,信号在传输过程中不可避免地叠加上的也被同时放大。
随着传输距离的增加,噪声累积越来越多,以致使传输质量严重恶化。
对于,由于数字信号的幅值为有限个(通常取两个幅值),在传输过程中虽然也受到噪声的干扰,但当信噪比恶化到一定程度时,即在适当的距离采用判决再生的方法,再生成没有的和原发送端一样的数字信号,所以可实现长距离高质量的传输。
便于加密处理的安全性和保密性越来越重要,数字通信的加密处理的比模拟通信容易得多,以话音信号为例,经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密、解密处理。
调制信号的工作原理
调制信号的工作原理调制信号是将基带信号(来自音频、视频等信源)通过调制器转换为可以传输的高频信号的一种技术。
在通信系统中,调制信号的工作原理起到了关键作用,实现了信号的远程传输和有效利用信道带宽的目标。
调制信号的工作原理涉及到两个主要的概念:基带信号和载频信号。
基带信号指的是来自信源的原始信号,它通常是低频信号,例如从麦克风采集到的音频信号或通过摄像机采集到的视频信号。
基带信号的频率范围较窄,不能直接传输远距离。
为了将基带信号传输到远距离,在调制信号中引入了载频信号,也称为载波。
载频信号通常是高频信号,其频率远远高于基带信号的频率范围。
调制信号的生成过程中,基带信号与载频信号相互作用,将基带信号的信息转移到了载频信号上,进而得到调制信号。
调制信号的生成过程可以分为两种主要的调制方式:模拟调制和数字调制。
模拟调制是指将基带信号的连续波形直接与载频信号相乘,得到调制信号。
常见的模拟调制方式有调幅(AM)、调频(FM)和调相(PM)三种。
在调幅中,基带信号的幅度与载频信号的振幅相乘,得到调制信号。
调频中,基带信号的频率与载频信号的相位的变化率相乘,得到调制信号。
调相中,基带信号的相位与载频信号的相位相加,得到调制信号。
数字调制是将基带信号进行采样和量化,转换为数字信号后再进行调制的方式。
数字调制广泛应用于现代通信系统中。
常见的数字调制方式有二进制振幅调制(OOK)、正交振幅调制(QAM)、正交频分多路复用(OFDM)等。
在OOK中,将数字信号的1与载频信号的幅度相乘,得到调制信号。
在QAM 中,将数字信号的高低电平分别与两个正交载频信号相乘,得到调制信号。
在OFDM中,将数字信号分成多个子载波进行调制,然后再将它们叠加在一起,得到调制信号。
调制信号的主要特性包括带宽、频谱分布和调制深度等。
带宽指的是信号频率的范围,影响信道的传输容量。
频谱分布是指调制信号在频域上的分布情况,不同的调制方式产生不同的频谱特性。
通信原理简答题答案1(个人整理)
通信原理简答题答案1(个人整理)通信原理第六版课后思考题第1章绪论1、何谓数字信号何谓模拟信号两者的根本区别是什么答:数字信号:电信号的参量仅可能取有限个值;模拟信号:电信号的参量取值连续;两者的根本区别在于电信号的参量取值是有限个值还是连续的。
2、画出模拟通信系统的一般模型。
3、何谓数字通信数字通信有哪些优缺点答:数字通信即通过数字信号传输的通信,相对模拟通信,有以下特点:1)传输的信号是离散式的或数字的;2)强调已调参数与基带信号之间的一一对应;3)抗干扰能力强,因为信号可以再生,从而消除噪声积累;4)传输差错可以控制;5)便于使用现代数字信号处理技术对数字信号进行处理;6)便于加密,可靠性高;7)便于实现各种信息的综合传输3、画出数字通信系统的一般模型。
答:4、按调制方式,通信系统如何分类答:分为基带传输和频带传输5、按传输信号的特征,通信系统如何分类答:按信道中传输的是模拟信号还是数字信号,可以分为模拟通信系统和数字通信系统6、按传输信号的复用方式,通信系统如何分类答:频分复用(FDM),时分复用(TDM),码分复用(CDM)7、通信系统的主要性能指标是什么第3章随机过程1、随机过程的数字特征主要有哪些它们分别表征随机过程的哪些特征答:均值:表示随机过程的n个样本函数曲线的摆动中心。
方差:表示随机过程在时刻t相对于均值a(t)的偏离程度。
相关函数:表示随机过程在任意两个时刻上获得的随机变量之间的关联程度。
2、何谓严平稳何谓广义平稳它们之间的关系如何答:严平稳:随机过程(t)的任意有限维分布函数与时间起点无关。
广义平稳:1)均值与t无关,为常数a。
2)自相关函数只与时间间隔=-有关。
严平稳随机过程一定是广义平稳的,反之则不一定成立。
4、平稳过程的自相关函数有哪些性质它与功率谱的关系如何答:自相关函数性质:(1)R(0)=E[]——的平均功率。
(2)R()=R(-)——的偶函数。
(3)——R()的上界。
模拟调制和数字调制的区别
1、模拟调制与数字调制的区别,不同点和相同点?168 相同点:调制原理相同,调制目的相同,未调载波(正弦波相同);不同点:调制信号不同(前者为数字基带信号s(t);后者为模拟基带信号m(t)),已调载波的参量取值不同(前者离散取值,后者连续取值).2、AM 、PSB、SSB、DSB带宽大小调试AM:优点是接收设备简单;缺点是功率利用率低,抗干扰能力差。
主要用在中波和短波调幅广播。
DSB调制:优点是功率利用率高,且带宽与AM相同,但设备较复杂。
应用较少,一般用于点对点专用通信。
SSB调制:优点是功率利用率和频带利用率都较高,抗干扰能力和抗选择性衰落能力均优于AM,而带宽只有AM的一半;缺点是发送和接收设备都复杂。
SSB常用于频分多路复用系统中。
VSB调制:抗噪声性能和频带利用率与S S B相当。
在电视广播、数传等系统中得到了广泛应用。
FM: FM的抗干扰能力强,广泛应用于长距离高质量的通信系统中。
缺点是频带利用率低,存在门限效应。
3、什么是线性、非线性调制?在波形上,已调信号的幅度随基带信号的规律而正比地变化;在频谱结构上,它的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移(精确到常数因子)。
由于这种搬移是线性的,因此,幅度调制通常又称为线性调制。
角度调制:频率调制和相位调制的总称。
已调信号频谱不再是原调制信号频谱的线性搬移,而是频谱的非线性变换,会产生与频谱搬移不同的新的频率成分,故又称为非线性调制。
4、什么是基带传输?114频带传输?误码率大小?基带传输又叫数字传输,是指把要传输的数据转换为数字信号,使用固定的频率在信道上传输。
基带传输是由发送滤波器、信道、接收滤波器和抽样判决其组成。
频带传输又叫模拟传输,是指信号在电话线等这样的普通线路上以正弦波形式传输的方式。
通信信号的调制和解调技术
通信信号的调制和解调技术随着科技的不断进步,通信技术在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
作为通信技术的核心,调制和解调技术起到了关键的作用。
本文将详细介绍通信信号的调制和解调技术,并分步骤进行说明。
一、调制技术1. 通信信号的调制是指将源信号转换为适合传输的调制信号。
调制技术可以将源信号变成需要传输的信号。
2. 常见的调制技术有:振幅调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。
3. 振幅调制(AM)是指通过改变调制信号的振幅来实现信号的调制。
这种调制技术广泛应用于广播和电视传输中。
4. 频率调制(FM)是指通过改变调制信号的频率来实现信号的调制。
这种调制技术常用于FM广播和音频传输。
5. 相位调制(PM)是指通过改变调制信号的相位来实现信号的调制。
这种调制技术在通信中也有广泛应用。
二、解调技术1. 通信信号的解调是指将调制后的信号还原为源信号的过程。
解调技术可以从调制信号中还原出源信号。
2. 解调技术主要包括同步、检测和滤波三个步骤。
3. 同步是指在解调过程中确保解调器的接收端和发送端保持同步,以便准确还原信号。
4. 检测是指将同步后的信号转化为模拟信号,以便后续处理。
5. 滤波是指通过滤波器去除解调后的信号中的噪声和杂波。
三、调制和解调的分类1. 数字调制和解调:数字调制和解调是指将数字信号转化为模拟信号或将模拟信号转化为数字信号的过程。
常用的数字调制技术包括正交振幅调制(QAM)和相移键控(PSK)等。
2. 模拟调制和解调:模拟调制和解调是指将模拟信号转化为模拟调制信号或将模拟调制信号转化为模拟信号的过程。
常用的模拟调制技术包括调幅调制(AM)、调频调制(FM)和调相调制(PM)等。
四、应用举例1. 无线通信:无线通信中广泛应用的调制技术包括频率调制和相位调制。
比如,蜂窝通信系统中使用的GSM系统就是用的GMSK(高斯最小频移键控)的调制技术。
2. 数字电视:数字电视通过使用数字调制技术将视频信号转化为数字信号进行传输,并通过解调技术将数字信号还原为视频信号。
模拟调制和数字调制的异同点
模拟调制和数字调制的异同点
模拟调制和数字调制都是通信中常用的调制技术,它们的主要区
别在于使用的信号类型和转换方式不同。
模拟调制是将模拟信号通过调制器转换成模拟调制信号,再通过
信道传输,接收端再通过解调器将模拟调制信号转换回原始模拟信号。
模拟调制信号通常是连续变化的模拟信号,传输过程中会受到各种干
扰和衰减,这会导致信号质量下降,容易受到噪声的影响。
数字调制则是将数字信息通过数字调制器转换成数字调制信号,
再通过信道传输,接收端再通过解调器将数字调制信号转换回原始数
字信息。
数字调制信号是离散化的数字信号,传输过程中可以通过纠
错编码等技术保证数据的可靠性。
数字调制技术可以适应高速数据传
输和复杂信道环境的需求。
总的来说,模拟调制适用于传输带宽较窄的低速信号,数字调制
适用于传输高速数据和在较差的信道环境中传输数据。
同时,在数字
信号传输中,也可以采用模拟调制和数字调制相结合的方式,如OFDM
技术。
模拟调制和数字调制的区别.doc
模拟调制和数字调制的区别.doc
模拟调制和数字调制是通信领域中常见的两种调制方式,它们区别很大。
模拟调制是指将模拟信号根据一定的调制技术转换成模拟调制信号。
模拟调制信号包
括AM、FM、PM等,它们的特点是能够传输连续的模拟信号,但因为受噪声等干扰的影响较大,容易产生失真和杂波,限制了调制信号的传输距离和速度。
数字调制是指将数字信号通过一定的调制方式转换成数字调制信号,它包括ASK、FSK、PSK等,数字调制的主要特点是数字化的传输方式,可以通过纠错编码、多址技术等来提
高抗噪声能力,可以提高调制信号的传输距离和速度,广泛应用于各种数字通信系统中。
(1)调制方式不同
模拟调制是将模拟信号按照一定的调制方式转换成模拟调制信号;数字调制是将数字
信号按照一定的调制方式转换成数字调制信号。
(2)信号形式不同
模拟调制信号是连续的波形信号,它的幅度和相位随时间变化而变化,而数字调制信
号是离散的信号,它的幅度和相位只能取有限个值。
(3)抗干扰能力不同
模拟调制受噪声等干扰的影响较大,容易产生失真和杂波,而数字调制采用数字信号
处理技术,可以通过纠错编码、多址技术等来提高抗噪声能力,从而能够在高噪声环境下
正常工作。
(4)传输距离和速度不同
模拟调制的传输距离和速度受限于信道质量和噪声等因素,而数字调制采用数字信号
处理技术,传输距离和速度能够得到有效提高,可以实现高速、长距离的数据传输。
总之,模拟调制和数字调制是两种不同的信号调制方式,它们各有特点、适用场合不同,需要根据具体的通信要求选用合适的调制方式。
通信类专业试题及答案
通信类专业试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 在数字通信系统中,以下哪个参数表示信号的速率?A. 信噪比B. 波特率C. 频率D. 带宽答案:B2. 以下哪个不是无线通信技术?A. 蓝牙B. Wi-FiC. 以太网D. ZigBee答案:C3. 光纤通信中,光信号的传输介质是:A. 铜线B. 光纤C. 无线电波D. 卫星答案:B4. 在移动通信中,以下哪个技术用于减少多径效应的影响?A. 多普勒效应B. 多普勒频移C. 多径效应D. 多径消除答案:D5. 以下哪个协议是用于数据链路层的?A. TCPB. IPC. PPPD. HTTP答案:C二、多项选择题(每题3分,共15分)6. 以下哪些是数字信号处理中常用的滤波器类型?A. 低通滤波器B. 高通滤波器C. 带通滤波器D. 带阻滤波器答案:ABCD7. 在无线通信中,以下哪些因素会影响信号的传播?A. 天气条件B. 地形C. 建筑物D. 电子设备干扰答案:ABCD8. 以下哪些是通信系统中的调制技术?A. 调频B. 调幅C. 调相D. 脉冲编码调制答案:ABC三、填空题(每空1分,共20分)9. 在通信系统中,信道容量是指在给定的信噪比下,信道能够传输的最大_________。
答案:数据速率10. 信号的_________是指信号在时间上的延续性。
答案:时延11. 在数字通信中,_________是指信号在传输过程中的失真。
答案:衰减12. 光纤通信的基本原理是利用_________来传输信息。
答案:光波13. 在移动通信中,_________技术可以有效地减少信号的干扰。
答案:多径消除四、简答题(每题10分,共20分)14. 请简述数字调制技术与模拟调制技术的区别。
答案:数字调制技术是将数字信号转换为适合在通信信道中传输的信号形式,它包括频率调制、相位调制和振幅调制等。
模拟调制技术则是将模拟信号转换为适合传输的信号形式,通常包括调频、调幅等。
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1、模拟调制与数字调制的区别,不同点和相同点?168 相同点:调制原理相同,调制目的相同,未调载波(正弦波相同);
不同点:调制信号不同(前者为数字基带信号s(t);后者为模拟基
带信号m(t)),已调载波的参量取值不同(前者离散取值,后者连续
取值).
2、AM 、PSB、SSB、DSB带宽大小调试
AM:优点是接收设备简单;缺点是功率利用率低,抗干扰能力差。
主
要用在中波和短波调幅广播。
DSB调制:优点是功率利用率高,且带宽与AM相同,但设备较复杂。
应用较少,一般用于点对点专用通信。
SSB调制:优点是功率利用率和频带利用率都较高,抗干扰能力和抗
选择性衰落能力均优于AM,而带宽只有AM的一半;缺点是发送和接收
设备都复杂。
SSB常用于频分多路复用系统中。
VSB调制:抗噪声性能和频带利用率与SSB相当。
在电视广播、数传等
系统中得到了广泛应用。
FM: FM的抗干扰能力强,广泛应用于长距离高质量的通信系统中。
缺点是频带利用率低,存在门限效应。
3、什么是线性、非线性调制?
在波形上,已调信号的幅度随基带信号的规律而正比地变化;在频谱
结构上,它的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移(精确到
常数因子)。
由于这种搬移是线性的,因此,幅度调制通常又
称为线性调制。
角度调制:频率调制和相位调制的总称。
已调信号频谱不再是原调制信号频谱的线性搬移,而是频谱的非线性变换,会产生与频谱搬移不同的新的频率成分,故又称为非线性调制。
4、什么是基带传输?114频带传输?误码率大小?
基带传输又叫数字传输,是指把要传输的数据转换为数字信号,使用固定的频率在信道上传输。
基带传输是由发送滤波器、信道、接收滤波器和抽样判决其组成。
频带传输又叫模拟传输,是指信号在电话线等这样的普通线路上以正弦波形式传输的方式。
误码率是衡量一个数字通信系统性能的重要指标,其取决于解调器输入信噪比,表达方式取决于调制方式。
5、几种常用的传输码型
原则不含直流,且低频分量尽量少;
应含有丰富的定时信息,以便于从接收码流中提取定时信号;
功率谱主瓣宽度窄,以节省传输频带;
不受信息源统计特性的影响,即能适应于信息源的变化;
具有内在的检错能力,即码型应具有一定规律性,以便利用这一规律性进行宏观监测。
编译码简单,以降低通信延时和成本。
AMI码:传号交替反转码 HDB3码:3阶高密度双极性码
双相码:又称曼彻斯特(Manchester)码差分双相码
密勒码:又称延迟调制码 CMI码:CMI码是传号反转码的简称。
块编码:块编码的形式:有nBmB 码(m>n ),nBmT 码(m<n)等。
双相码、
密勒码和CMI 码都可看作lB2B 码。
6-13 7-1 7-9 7-10 7-11 9-9 9-10 9-11
6、进制振幅键控画图 155 ‘’1
8、2psk 与2dpsk 的区别
二进制相移键控(2PSK)和二进制差分相移键控(2DPSK)系统的抗噪声
性能。
2DPSK 是利用前后相邻码元的载波相对相位变化传递数字信息,
所以又称相对相移键控。
2DPSK 系统是一种实用的数字调相系统,但
其抗加性白噪声性能比2PSK 的要差。
2DPSK 可以与2PSK 具有相同形式
的表达式。
所不同的是2PSK 中的基带信号s (t )对应的是绝对码序列;
而2DPSK 中的基带信号s (t )对应的是码变换后的相对码序列。
因此,
2DPSK 信号和2PSK 信号的功率谱密度是完全一样的。
信号带宽为与
2ASK 的相同,也是码元速率的两倍。
10、低通模拟信号和带通模拟信号的抽样定理 260
抽样定理:设一个连续模拟信号m (t )中的最高频率 <fH ,则以间隔时
间为T ≤ 1/2fH 的周期性冲激脉冲对它抽样时,m (t )将被这些抽样值
所完全确定
11、均与量化噪声与什么有关?量化电平
12、量化噪声的平均功率与什么有关?电平数
13、Pcm 的概念?与dpcm 的区别?274,282把从模拟信号抽样、量化,直到变换成为二进制符号的
基本过程,称为脉冲编码调制,简称脉码调制。
14、Pcm 对误差信号进行编号?Dpcm 对输入信号进行编号
量化噪声什么时候出现?时分复用和复接什么时候使用?286,288抽样信号一般都在量
15、化编码后以数字信号的形式传输。
16、模拟信号的步骤? 260 抽样,量化,编码
5、同步原理概念(一道填空题)
数字通信系统中的同步种类:载波同步、码元同步、群同步和网同步。
码元同步:又称时钟同步或时钟恢复。
对于二进制信号,又称位同步。
目的:得知每个接收码元准确的起止时刻,以便决定积分和判决时刻。
方法:从接收信号中获取同步信息,由其产生一时钟脉冲序列,使后者和接收码元起止时刻保持正确关系。
或插入辅助同步信息。
外同步法:它是一种利用辅助信息同步的方法,需要在信号中另外加入包含码元定时信息的导频或数据序列。
自同步法,它不需要辅助同步信息,直接从信息码元中提取出码元定时信息。
显然,这种方法要求在信息码元序列中含有码元定时信息。