现代通信概论ppt.ppt

* 本章小结和知识点 数字通信的特点 模拟信号的数字化过程：抽样、量化、编码 差值脉冲编码（DPCM）和增量调制（DM） 基带传输与频带传输 数字复接PDH与SDH标准 差错控制  * * Nyquist准则 如果波形形成网络具有图示理想低通滤波器传输特性，则该系统传输的码元速率为2fN（码元周期T=1/2fN）时，系统输出波形在峰值点（即判决抽样点）上不会产生前后码元间的干扰，这一条件称为奈奎斯特准则。 * 无码间干扰的接收波形 只要按照Nyquist准则传输，当处于某个码元的幅度峰值时，恰好其它码元幅值是过零点。 * 具有滚降特性的波形形成网络 具有滚降特性的波形形成网络，从技术上实现起来比理想低通容易，而且也满足Nyquist条件。 * 2.4 数字信号的频带传输 当基带数字信号频率范围与信道不相匹配时，把基带数字信号进行调制后再行传输，即数字信号的频带传输。 本节将在第1章二进制数字调制基础上介绍多进制数字调制和复合调制概念。 * 2.4.1 多进制数字调制 多进制数字调制是利用多进制数字信号调制载波信号的幅度、频率或相位。 与二进制数字调制相比，多进制数字调制可提高比特率或可靠性，但因为需要多电平来表示信号，因而抗噪声性能较低，实现起来也较复杂。 * 1. 多进制数字调幅(MASK) 四进制MASK * 2. 多进制数字调频（MFSK） k=log2M位码元为一组对应地转换成有M种状态的多进制码。 * 3. 多进制数字调相（MPSK） 利用载波的多种不同相位状态来表征数字信息。与二进制数字相位调制相同，多进制数字相位调制也有绝对相位调制（MPSK）和相对相位调制（MDPSK）。 * 矢量图表示的MPSK（A和B方式） * QPSK调制与解调框图 两个相互正交的相干载波cosωct和sinωct分别检测出两个分量a和b。 * 2.4.2 复合调制与多级调制 对同一载波信号的两个参数同时进行调制称为复合调制，目的是进一步提升信道利用率。例如，数字微波通信中采用的图示复合调制，数字调相用于传送数字信号，模拟调频用于话音通信。 * 调相加调幅实现16进制复合调制 * 多级调制 多级调制是指把同一基带信号实施两次或更多次的调制过程。 * 2.5 数字同步与复接技术 数字同步是指数字通信系统中各关键节点位置的动作频率保持一致。 数字复接是把若干个低速率分支数字码流汇接成一路高速数字码流的过程。 为促进数字通信标准化，ITU-T早期推荐准同步数字体系（PDH）；后期推荐同步数字体系 （SDH） * 2.5.1 数字同步技术 两种同步方式：位同步和帧同步 位同步：收发两端以比特为单位严格对齐 必要条件：双方时钟频率完全同频同相（多采用主从同步方式） 帧同步：收发两端以帧为单位严格对齐。 必要条件：利用帧同步码 * 2.5.2 数字复接技术 数字复接是把支路低次群按时分复用方式合并成一个单一的高次群，其设备由定时、码速调整和复接单元组成；分接器的功能是把高次群数字信号分解成原来的低次群数字信号，它由同步、定时、分接和码速恢复等单元组成。 * 1.数字复接系统框图 * 2. 数字复接方法 按位、按字、按帧复接，下图是按位和按字复接： * 3. 码速调整 被复接的各支路数字信号彼此之间必须同步并与复接器的定时信号同步，否则需要做出适当的码速调整，以实现对复接后的高速数据码流的传输同步定时控制。 通常，码速调整后速率高于调整前的结果，称为正码速调整。 * 2.5.3 准同步数字体系 ITU-T早期推荐了两类从基群到五次群复接等级的数字速率系列。一类以1.544 Mb/s为基群速率，另一类以2.048 Mb/s为基群速率。 因这两类各次群比特率相对于其标准值有一个规定的容差，而且是异源的，各节点时钟允许存在少量的频率漂移误差，因此这是一种准同步复接方式，统称为准同步数字体系（PDH）。 * 1. 两类PDH系列标准 表2-4 PDH两类标准数字速率系列和复接等级 群号 2M系列 1.5M系列 速率（Mb/s） 话路数 速率（Mb/s） 话路数 基群 2.048 30 1.544 24 二次群 8.448 30×4=120 6.312 24×4=96 三次群 34.368 120×4=480 32.064 96×5=480 四次群 139.264 480×4=1920 97.728 480×3=1440 五次群 564.992 1920×4=7680 397.200 1440×4=5760 * 2. PDH系列的不足 两种数字系列互不兼容，导致国际之间电信网的建立及营运管理比较复杂和困难； 高、低速率信号的复