通信概论义四PPT课件

1、优秀课件、第四章信号的数字处理技术、模拟信号的数字多路复用技术数字多路复用技术同步技术数字系列、1、优秀课件、模拟信号的数字化、A/D转换(模拟/数字转换)D/A转换(数字/模拟转换)、2、优秀课件量化：振幅的模拟信号离散化；编码：将采样、量化的信号转换为数字编码脉冲。3，优秀课件，采样过程，采样：在时间上离散模拟信号。奈奎斯特采样定律：采样频率fs大于采样信号最高频率FM的两倍，即大于fs2fm，采样后的采样值序列可以恢复为原始信号，而不会发生失真。4，优秀课件、量化过程、采样将模拟信号转换为时间上的离散脉冲信号，但是脉冲振幅仍然连续，并且必须进行离散处理，才能最终表示为离散数值。要对这个过

2、程进行量化，振幅的少量处理。量化：振幅的模拟信号离散化；实际信号可以看作是量化输出信号和量化误差的总和，因此，如果只使用量化输出信号而不是原始信号，可能会出现失真。5，优秀课件，编码过程，编码：将采样，量化的信号转换为数字编码脉冲。采样、量化的信号还不是数字信号，需要转换为数字编码脉冲的过程称为编码。最简单的编码方法是二进制编码。具体地，量化的采样值用n位二进制代码表示，每个二进制值对应于量化的值，排列以获得由二进制脉冲组成的数字信息流。6，优秀课件，7，优秀课件，D/A转换，与A/D转换过程相反，首先经过解码过程，接收的信息重构为原始样本值，然后返回到原始模拟信号。8，优秀课件，A-D和D-

3、A转换，采样量化编码，解码解决方案采样，模拟，模拟，模拟，数字，数字，A/A用户终端对媒体带宽的要求发生了变化。在这两种情况下，物理媒体带宽都大于用户要求(浪费传输媒体资源)。物理媒体带宽小于用户要求(通信不正常)，11，优秀课件，多路复用技术概述(2)，问题建议如何有效利用宽带媒体？低速物理介质如何传输高速信号？12，优秀课件，多路复用技术概述(3)，解决方案：采用多路复用技术；多路复用的定义：为了提高信道利用率，确保在同一信道上发送多个信号，而不徐璐干扰。13，优秀课件，2020/7/10，多路复用技术概述(4)，基本模型基本过程重用：多路传输：n个单独通道解复用：分配器，mux，事故多信

4、号占据不同的波段，信号同时携带。将每个信号调制到不同的载波频率。16，利用优秀的课件、调制方法和过滤技术，使多通道信号在同一线路上同时无徐璐干扰地传输。使用分频多路复用(FDM)(3)、17、优秀课件、分频多路复用、调制方法和过滤技术，使多路信号在同一线路上同时无干扰地传输。，18、优秀课件、分频多路复用FDM(2)、特定方法通道的带宽被分割为多个徐璐非重叠频带(即通道)，并且在相邻通道之间建立保护带；每个信号被调制并移动到适当的频带。每次长度调制后，信号将同时发送。接收器使用适当的带通滤波器分离多通道信号。解调，恢复原始基带信号。19，优秀课件，分频多路复用FDM(4)，缺点：动态分配频率困

5、难；适用环境：模拟链路环境、粗糙多路复用(上行链路频带分割)；典型示例有线电视(CATV)无线电模拟移动通信非对称数字用户线路路径(ADSL)、20、优秀课件、分频多路复用FDM(5)；示例1:有线电视(CATV)所有电视信号传输带宽6MHz多通道电视信号可以在CATV电缆上多路复用。接收器使用适当的带通滤波器分离多通道信号。21，优秀课件，FDM系统发射器，22，优秀课件，FDM系统接收器，23，优秀课件，示例2: ADSL访问，ATM，before，ATMADSL Modem用于计算机信号和模拟信号之间的调制/解调。网络服务提供方(NSP)端的核心部分是数字用户访问多址设备(DSLAM)，

6、它允许网络交换机/电话交换机与多个ADSL线路之间的互连，并在逻辑上实现了多个ADSL线路，25，优秀课件、时分多路复用、时分多路复用原理利用每个信号不徐璐重叠的情况在同一信道上传输多路复用信号；将整个通道的信息传输时间划分为多个时间片段(时间插槽)，而不是同时分支给多个用户。每个用户在其自己的时间插槽中独占通道以传输数据。26，优秀的课件、时分多路复用、分时多路复用技术的特点是时隙预先分配和固定，也称为同步时分多路复用。27，优秀课件，2020/7/10，28，时分多路复用，固定优势时隙分配，易于调节控制，适合数字信息传输；缺点是，如果信号源没有数据传输，该通道将空闲，其他繁忙通道不能占用此

7、空闲通道，从而降低线路利用率。像频分复用技术一样，环境分时复用技术应用也比较广泛。电话就是典型的例子。时分多路复用技术在广播和电视中也有广泛的应用，包括SDH、ATM和IP网络通信。优秀课件、时分多路复用、同步时分多路复用TDM:这种分时多路复用也称为同步时分多路复用，因为所有数据始终使用每个时间片段的固定时隙。电路交换(PSTN)；龙；龙。位置频道：根据数字信号在时间轴中的位置分隔每个信号。统计时分多路复用STDM:TDM的缺点是，没有数据传输，其他用户无法使用时隙，这可能会浪费带宽。增强功能：如果用户没有固定时隙，但有时隙，则数据用于：数据包交换和ATM交换。已标记的通道：通过在每个组之前

8、添加标志代码，在输出端添加标签。不同的组使用不同的时隙。29，优秀课件，分时多路复用，30，优秀课件，2020/7/10，31，分时多路复用的典型示例：PCM信号传输使用帧同步信息和信令信息(TDM)，在每个时隙上承载一个PCM信号。，优秀课件，对话带信号采样，模拟信号的采样值，125 s (1/8000 sec)，m，模拟信号300-3400hz，每秒8000次， 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 8位s表示通道2的样例值之一，4、3、2、1、8位s表示通道1的样例值。 8 bits包括通道3的样例值、36、优秀课件、2Mbit/

9、s PCM的帧(G.704)、37、优秀课件、E1-帧格式、所有数字语音信号64Kb/s，视频125 us=32个时隙=2.048 Mbps，帧同步，信令，30路语音数据(PCM数据)双向控制，用户电话，用户电话，38，优秀课件，分频多路复用和波分多路复用(WDM)中的每个信道信号均与频域分离，并在时域重叠，从而以徐璐不同的频率区分每个信道信号。时分多路复用相反，因为每个道路信号在频域中可以重叠，在时域中分离，徐璐交织，所以通过不同的时隙来区分每个道路信号。码分多路复用允许在通道全频带上同时传输多通道信号。每个通道信号在时域和频域中重叠。那么，用什么来区分每个通道信号呢？优秀的课件、代码拆分多

10、路复用、CDMA并发传输使用编码原理进行区分；每个道路信号徐璐使用其他代码类型，通过标识不同的代码类型来消除每个道路信号之间的碰撞。42、优秀课件、代码拆分多路复用解释CDMA招待会，你听说了什么.只要理解汉语？如果你只懂俄语呢？如果只懂英语呢？“代码”使您可以在CDMA系统中的用户/通道之间保持正交。每个用户数据流都有唯一的正交扩频代码。43、优秀课件、代码分割多路复用、调制和解调代码分割多连接系统通过向每个用户分配唯一的地址代码，利用公共信道发送信息。CDMA系统的地址代码具有徐璐准正交性，可以区分地址，而频率、时间和空间可以重叠。系统的接收端必须具有用于检测所接收信号的相关性的完全一致的

11、本地地址代码。使用不同代码类型的其他信号不能解调，因为它们与接收器本地生成的代码不同。44，精品课件，代码拆分多路复用，每个用户都有自己的地址代码，该地址代码用于区分每个用户，地址代码是徐璐独立的，即不影响徐璐，但由于技术等原因，我们使用的地址代码是完全正交的，即完全独立的，不影响徐璐，所以不能说是准正交的。地址代码区分用户，因此我们对频率、时间、空间没有限制，在这方面可能会重复。45，优秀课件，代码拆分多路复用，相应的环境：频率资源有限的环境；WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA、46、精品课件、代码拆分多路复用、CDMA的出现和发展：第二次世界大战期间，根据战争的需要研究和开发了

12、CDMA技术，其目的是防止对敌人磁侧通信的干扰，广泛用于战争期间的军事干扰，然后在美国高通公司作为商业蜂窝通信技术1995年，美国quel com首次运行CDMA商业系统(称为IS-95A)后，CDMA技术理论上的许多优点被实际测试，在北美、南美、亚洲等地迅速普及和应用。47，storm课件，代码拆分多路复用，正交代码：如果两个代码组之间的相关系数均为零，则两个代码组是正交的。P(x，y)=(A-D)/(A D) A-x和y中相应代码元素的相同数目；D-x和y中相应代码元素的不同数目。如果P(x，y)为0，则为正交。小于0的值是超级正交。48、优秀课件、2020/7/10，49、波分多路复用、

13、WDM、WDM、波分多路复用技术是下一代超高速光缆技术，称为波分多路复用技术，其目的是在单个光纤内同时传输多个不同波长的光波，从而使数据传输速度和容量翻倍。充分利用单模光纤的低损耗区域的巨大带宽资源，使用耦合器在松新娘中组合不同规定波长的光载波，然后传递单模光纤。在接收部，将不同波长的光载波再次以拆分器方式分离。不同波长的载体是徐璐独立的，因此双向传输问题是双向解决的。优秀课件、2020/7/10，50、WDM技术、WDM技术在一个光纤上承载多个波长(通道)系统，将一个光纤转换为多个虚拟光纤，每个虚拟光纤在徐璐的其他波长下独立工作。每个通道的运行速度高达2.510Gbps。系统概念WDM技术只

14、能追溯到1970年初，在1300nm窗口使用1波长，在1500nm窗口使用1波长，使用WDM技术实现了单光纤全双工传输。早期的WDM网络主要致力于点对点系统研究。优秀课件，2020/7/10，51，wave division multiplexing的基本原理，wave division multiplexing原理图，优秀课件，2020/7/10，52通信系统同步包括载波同步、位(代码元素)同步、组(帧)同步和网络同步。为什么需要这样的同步？优秀课件、2020/7/10，53、载波同步、定义：解调时接收方必须提供与接收信号的调制载波相同频率的一致载波。频率相同，振动方向相同，相位差恒定的两个

15、热波称为相干波。优秀课件、2020/7/10，54、载波同步、接收设备需要载波同步电路，以提供一致解调所需的一致载波。相干载波必须与接收信号的载波严格具有相同的频率。精品课件、2020/7/10，55、载波同步、载波同步的实现方法有两种。1、直接提取方法：发射器不专门向接收端发送载波信息，接收端直接从接收到的调整后的信号中提取载波信息。直接提取适用于抑制载波的双向波段幅度调制系统、剩余边缘波段幅度调制系统和两相多相相位调制系统。2、插入引导方法：发送器在发送信息的同时，还发送载波或与之相关的引导信号。还有插入频域的方法和插入时域的方法。优秀课件、载波同步、抑制载波的双向频带信号、单边带信号、2PSK、2ASK等信号不包含载波组件。有时，为了从接收方获得托