第二章 数据通信基础知识.pptVIP

2.2.5 话音信道传输数据信号 2. 信号无失真传输 信号无失真传输的定义 信号无失真传输是指信号经过线性系统后只有幅度的衰减或放大，以及时延，而无波形失真。 对应的频域信号为： 对应的时域信号为： 2.2.5 话音信道传输数据信号 即系统的幅频特性和相频特性满足下式，就可以实现信号无失真传输 信号无失真传输的条件 定义群时延特性为 所以信号无失真传输时，群时延特性需满足 2.2.5 话音信道传输数据信号 由以上分析可知若要实现信号无失真传输，系统特性必须如下图所示 无失真传输特性 幅频特性 相频特性 群时延特性 2.2.5 话音信道传输数据信号 3. 话音信道传输数据信号的要求 衰减与电平 信号在传输过程中由于传输媒介的阻抗特性会出现衰减，同时 又可以在一些设备中得到放大 对于数据传输 CCITT H.12建议规定信号的最大净损耗不得超过28dB CCITT H.51规定了在模拟话音信道上传输数据信号的功率 一般情况下功率最大值为-13dBm0, 即在零测试电平点测得的数据信号的平均功率不应超过-13dBm。 信号的传输衰减通常使用绝对电平来表示，其常用单位是dBm dBm0表示零测试电平点，当使用测试单音进行线路调整时， 那里的功率是0dBm，即1mW 2.2.5 话音信道传输数据信号 幅频失真 若幅频特性不理想，信号经过信道传输后各个频率分量获得的增益不相同，此时对应的时域信号波形就会出现波形畸变。 原始波形 基波：二次谐波=2：1 失真波形 基波：二次谐波=1：1 波形失真示意图 2.2.5 话音信道传输数据信号 CCITT M.1020建议对幅频特性的要求如下图所示 ： 2.2.5 话音信道传输数据信号 群时延失真 群时延特性的失真反映了相位频率特性的失真程度，它将对信号的各个频率分量产生不同的时延量，从而引起时域信号波形失真。 CCITT M.1020建议对群时延特性的要求如下图所示 2.2.5 话音信道传输数据信号 噪声影响 话音信道对噪声的要求已达到数据通信的要求 话音通信中，要求系统的输出信噪比至少应大于26dB， 数据通信中一般要求输出信噪比在25dB左右 话音通信中没有特别关注脉冲噪声的影响，但脉冲噪声对数据 通信的影响很大，甚至会导致通信失败 。 例如用 56Kbit/s的V.90Modem传输数据，若有一个强度较大的脉 冲噪声，持续时间为1ms，则其将影响到56个比特的判决结果。 CCITT建议对不同的传输速率有不同的规定，一般规定，在限定 的时间内，超过门限电平的脉冲数目不能超过某个阈值 。 2.2.5 话音信道传输数据信号 相位抖动和相位突变 相位抖动是信号在传输过程中由于电源设备的纹波（50Hz及其谐波）对载频的干扰或其他原因所造成的寄生角度调制，使接收信号过零点的相对位置产生了超前和滞后的抖动。一般以峰－峰抖动值来衡量。 相位突变是指接收信号的相位产生突然变化，它对调频与调相信号的影响较大 。 2.2.5 话音信道传输数据信号 频率偏差 由于多路载波系统中调制与解调过程所用的载波供给系统的频率不一致而造成的。 　CCITT规定，频偏的绝对值应不超过5Hz。 幅度突变与瞬断 幅度突变是指接收信号的幅度产生突然的变化，这种变化可以是幅度的升高或降低，且缓慢变化不能视为突变。 瞬断是指接收信号的幅度下降，其值超过某一门限时的情况，这种变化可以是突然的，也可以是缓慢的。门限值一般规定为10dB。 2.2.5 话音信道传输数据信号 谐波失真 由于话路中存在非线性部件所引起的。 在话路中有时会出现单一频率的干扰，这种干扰和载波信号叠加会造成寄生的幅度及角度调制。 由于阻抗不匹配引起反射而形成的干扰信号。通常采用回波消除器来消除。 单频干扰 回声 2.2.5 话音信道传输数据信号 3. 数字话音信道传输数据 数字话音信道是指PCM (脉冲编码调制)电话信道，每条信道的速率 都是64Kbit/s。 PCM通信基本原理是: 在发送端将用户话音信号经过A/D转换后在 信道中传输，接收端再经过D/A转换后恢复发端话音信号 PCM30/32每帧有32条时分复用信道，所以总速率为： 32×64Kbit/s=2048Kbit/s（2Mbit/s），称其为基群速率或E-1信道 PCM24是由24条时分复用信道组成，另外每帧加1bit的同步信息， 所以总速率为8000×(24×8+1)=15