现代通信系统概论_04_数字通信系统概述课件.ppt

《现代通信系统概论_04_数字通信系统概述课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第四章数字通信系统概述第四章数字通信系统概论4.1数字通信系统模型4.2数字复接技术4.3数字传输信号帧结构4.4数字传输信号的处理4.5数字信号的调制与解调学习要点1．理解数字通信的基本概念、模型。2．了解数字复接技术。3．掌握数字传输信号帧结构。4.1数字通信系统模型信道中传输的是数字信号的通信方式称为数字通信，它包括将基带数字信号直接送往信道传输的数字基带传输和经载波调制后再送往信道传输的数字载波传输。对应的通信系统称为数字通信系统。一、模型结构完成数字信号产生、变换、传递及接收全过程的系统称之为数字通信系统。二、信道的概念信道是信息传输的通道，是通信系统的重

2、要组成部分。有线信道光纤（光缆）和电缆（双绞线和同轴电缆）无线信道介质是自由空间，电磁波在大气层、电离层或外层空间传送（与工作的频率或波长有关）。如短波电离层传播、微波视距传播等。三、信道中的信号衰减由于介质的特性，信号在信道中传输，必然会产生能力损耗，也称为衰减或衰耗四、信道中的干扰和噪声信号在传输过程中，会有各种噪声和干扰。干扰主要来自外界及设备的相互影响噪声主要来自自然界和系统内部（如热噪声）工作频率越高，越容易产生干扰和受到干扰。信道中的干扰和噪声，会使接收信号产生时变和失真。用信噪比（S/N）来表征信号受干扰的程度。五、数字通信系统的主要性能指标传输速率一

3、是信息传输速率（Rb），bit/s。一是码元传输速率（RB），又叫符号速率，其单位为波特，常用B表示。简称波特率。对于二进制数字信号，码元速率与信息速率相等，但单位不同。五、数字通信系统的主要性能指标误码率误码用误码率来表征：在一定统计时间内，数字信号在传输过程中，发生误码的码元个数与传输的总码元数之比可靠性传输指标五、数字通信系统的主要性能指标抖动容限所谓抖动，是指在噪声因素的影响下，数字信号的有效瞬间相对于应生成理想时间位置的短时偏离。抖动容限，指某个特定的抖动比特的时间位置相对于该比特抖动时的时间位置的最大部分偏离。4.2数字复接技术为了提高通信系统的传输速率

4、，充分利用设备，绝大多数数字通信系统都采用时分多路复用技术（TDM）。数字复接技术是扩大数字通信传输容量的有效方法。一、时分复用原理时分多路复用（TDM）以时间作为信号分割的参量，各路信号在时间轴上互不重叠，各路信号轮流在不同的时隙传输，每一路所占的频带相同。抽样定理为时分多路复用提供了依据。312一、时分复用原理时分多路复用的特点：TDM信号中各信号的频谱分量混叠在一起，从频谱上不可能分辨各路信息信号。由于时分顺序传送各信息信号一次的周期很短，所以，虽然从微观上讲在时间上可分辨各路信息信号，但人是感觉不到各路信息信号是在不同时间传送的，宏观上能感觉到的仍是“同时”

5、传送。二、PCM30/32路基群帧结构二、PCM30/32路基群帧结构系统框图三、数字信号复接技术复接就是把两个以上的低速数字信号合并成一个高速数字信号参与复接的信号称为支路信号，而复接以后的信号称为合路信号或群路信号。分接就是把高速数字信号分解成低速数字信号，即把群路信号分离成各个支路信号的过程。三、数字信号复接技术数字复接的方法主要有按位复接、按字复接和按帧复接三种PCM30/32基群(1)10110101PCM30/32基群(2)11011001PCM30/32基群(3)10011101PCM30/32基群(4)11101011(a)一次群(基群)(b)二次群

6、(按位数字复接)(c)二次群(按字复接)三、数字信号复接技术数字复接系统方框图三、数字信号复接技术复接有同步复接和异步复接同一时钟产生的信号为同源信号，同源信号的复接称为同步复接。不同时钟产生的信号为异源信号，异源信号的复接称为异步复接。同步复接各支路的信号速率一致，但因传输距离不同，相位可能不同，需要设置缓冲器在复接前进行相位调整。对于异源信号的支路的码速率有些偏差，需要进行码速调整后，再进行复接。4.3数字传输信号帧结构帧结构一般都采用由世界电信组织建议的统一格式，在一帧的信号中应有以下基本信号：帧同步信号（帧定位信号）及同步对告信号；是最重要的信号，帧同步信号

7、是由一定长度、满足一定要求的特殊码型构成的码组。信息信号；所需要传送的信息。其他特殊信号（地址、信令、纠错等信号）；一些管理指令。勤务信号；包括监测、告警、控制和工作人员勤务联系信号等。复接信号帧结构以PCM基群帧结构为基础，有PDH和SDH两种方式。一、准同步数字复接系列PDHPCM技术在复接成一次群时，采用同步复接。但在复接成二、三、四次群时要采用异步复接。规定了各支路时钟之间允许的偏差标称值范围，这种对比特率偏差的约束就是所称的准同步工作。相应的比特系列称为准同步数字系列（PDH，PlesiochronousDigitalHierarchy）。一、准同步数