數(shù)字通信系統(tǒng)總結(jié)性復(fù)習(xí)

1、數(shù)字通信系統(tǒng)總結(jié)性復(fù)習(xí)通信系統(tǒng)分為基帶和頻帶傳輸兩類。 數(shù)字基帶通信系統(tǒng)模型 高速數(shù)字通信系統(tǒng)模型一、A/D轉(zhuǎn)換:作用:完成模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換;過程:采樣、量化、編碼方法:PCM脈沖編碼、增量調(diào)制(M、差分脈沖編碼調(diào)制(DPCM、自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制ADPCM1、A律13折線(PCM脈沖編碼:采用8bit量化,1bit極性碼,3bit段落碼,4bit段內(nèi)碼,具體例子見習(xí)題答案。2、增量調(diào)制(M:對(duì)前后樣值的變化進(jìn)行編碼:增大編為1,減小編為0,只用一位編碼。a避免過載的方法:一是增大,二是減小t;b增量調(diào)制一般采用的數(shù)據(jù)率為32Kbps或16Kbps;3、PCM與M的比較:a在比特率較

2、低(低于40Kbps時(shí),增量調(diào)制的量化信噪比高于PCM,話音質(zhì)量比PCM的好,增量調(diào)制抗誤碼性能好,可用于比特誤碼率為10-210-3的信道,而PCM要求10-410-6b增量調(diào)制通常采用單純的比較器和積分器作為編譯碼器,結(jié)構(gòu)和設(shè)備較PCM簡單。4、差分脈沖編碼調(diào)制(DPCM:對(duì)信號(hào)的抽樣值與信號(hào)的預(yù)測值的差值進(jìn)行量化、編碼,其編碼可采用N位二進(jìn)制碼。5、自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制ADPCM:與DPCM相比,自適應(yīng)的量化取代固定量化二、信源編碼:作用:產(chǎn)生適合于信道傳輸?shù)男盘?hào),提高系統(tǒng)有效性;信源分類:語音信號(hào)和圖像信號(hào)語音壓縮編碼:1、基本的語音編碼方法:波形編碼、參量編碼和混合編碼2、應(yīng)用舉例

3、:移動(dòng)通信中多采用混合編碼方式,如飛利浦的AMR-WB寬帶自適應(yīng)多速率語音編碼方法:語音帶寬范圍:50-7000Hz,16KHz抽樣,6.6 Kbps23.85 Kbps,應(yīng)用領(lǐng)域: GSM、3G及其他圖像編碼:1、圖像可壓縮的原因:(1 圖像信號(hào)中存在著大量的冗余度;(2人眼的視覺特性,對(duì)高頻信息的感受度低.2、基本的圖像壓縮編碼方法:i.JPEG(Joint Photographic Experts Group,聯(lián)合圖像專家組:靜止圖像編碼標(biāo)準(zhǔn)ii.MPEG(Moving Picture Experts Group,活動(dòng)圖像專家組-1:存儲(chǔ)介質(zhì)圖像編碼標(biāo)準(zhǔn)iii.MPEG-2:一般視頻編碼

4、標(biāo)準(zhǔn)iv.MPEG-4:多媒體通信編碼標(biāo)準(zhǔn)v.H.261(ITU-T 制定:會(huì)議電視圖像編碼標(biāo)準(zhǔn)vi.H.263:極低碼速率的編碼標(biāo)準(zhǔn)3、H.261與MPEG-1比較:H.261編碼后的數(shù)據(jù)流速率更低,總體上圖象質(zhì)量略遜于MPEG-1,它適合在網(wǎng)或網(wǎng)上傳輸運(yùn)動(dòng)的圖象三、碼型編碼:目的:選擇適合于信道傳輸特性的碼型?；镜某Ｓ么a型及特點(diǎn):NRZ碼:無定時(shí)歸零碼:可提供定時(shí)信息雙極性碼:減少直流分量,判決電平為“0”HDB3碼:用在復(fù)接設(shè)備中,如PCM30/32一、二、三次群中編碼步驟:11+B、-B2 經(jīng)過奇數(shù)個(gè)B的0000 000V,經(jīng)過偶數(shù)個(gè)B的0000 B00V,V與前面的B極性一致差分編

5、碼:用在DPSK調(diào)制中,傳號(hào)差分碼規(guī)則:“1”變,“0”不變具體編碼實(shí)例見書p87,說明其中的差分編碼參考碼為“1”四、信道編碼:作用:糾檢錯(cuò),提高可靠性基本分類:ARQ(檢錯(cuò)重傳、FEC(前向檢錯(cuò)、HEC(混合差錯(cuò)控制常見編碼方法:奇偶編碼、CRC循環(huán)冗余校驗(yàn),具體見作業(yè)。CRC循環(huán)冗余編碼步驟:1生成碼:由生成多項(xiàng)式得生成碼2監(jiān)督碼:信息碼補(bǔ)r個(gè)0對(duì)生成碼求r位余數(shù)(不足r位,前面補(bǔ)0,r=n-k3循環(huán)碼:信息碼+監(jiān)督碼五、其他眼圖的特點(diǎn):評(píng)價(jià)系統(tǒng)性能的基本方法,噪聲越大,線跡越寬,越模糊;碼間串?dāng)_越大,眼圖越不端正。加密:1.作用:加密;去除長的連零,有利于提取定時(shí)2.基本方法:用移位寄

6、存器的產(chǎn)生的m序列與信息序列模2加。具體見作業(yè)。交織:1、作用:與信道編碼結(jié)合,檢查或糾正突發(fā)性錯(cuò)誤2、基本思想:分散集中型錯(cuò)誤,使其在檢錯(cuò)或糾錯(cuò)范圍內(nèi)六、復(fù)用、多址與復(fù)接:復(fù)用目的:實(shí)現(xiàn)信道共享,提高信道的利用率;多址目的:實(shí)現(xiàn)信道共享,區(qū)分終端(如地球站、基站或手機(jī)基本方法及應(yīng)用FDM:GSM系統(tǒng)200kHz/頻帶TDM:PDH的PCM30/32路一次群TDMA:GSM系統(tǒng)8時(shí)隙/載頻CDMA:3G(第三代移動(dòng)通信中區(qū)分小區(qū)和移動(dòng)臺(tái)復(fù)接:在多路復(fù)用的基礎(chǔ)上在時(shí)域上進(jìn)一步“復(fù)用” 。復(fù)接存在的原因:電子元器件精度限制PDH系統(tǒng):正碼速按位準(zhǔn)同步復(fù)接SDH系統(tǒng):按字節(jié)的同步復(fù)接七、調(diào)制:實(shí)質(zhì):

7、實(shí)現(xiàn)頻譜搬移目的:改善系統(tǒng)性能,可以實(shí)現(xiàn)頻分復(fù)用基本的調(diào)制方式:ASK、FSK、PSK、DPSK(GMSK:最小移頻鍵控,用在GSM系統(tǒng)中QPSK、QAM:用在3G移動(dòng)通信系統(tǒng)中八、同步:收發(fā)雙方在時(shí)間上步調(diào)一致同步獲取的基本方法:自同步(濾波法和外同步(插入法位同步:NRZ獲得同步的方法:編成RZ碼,在0頻處插入同步信號(hào),或采用濾波法濾波法的基本思想:大量信息工程系中總存在著“0”“1”的交替變化,此部分即為高頻分量,將其濾出,既為位同步。幀同步:一般采用集中插入的方法,如PCM30/32次群采用“集中插入”(TS0=“0011011”載波同步:相干解調(diào)中需要載波同步,基本方法:平方變換法、平方環(huán)、科斯塔斯環(huán)在“平方變換法”得到的PSK載波,因?yàn)榇嬖?分頻所以存在倒現(xiàn)象;科斯塔斯環(huán)法:不存在倍頻,直接得到載波,適于應(yīng)用在高頻電路中網(wǎng)同步:數(shù)字通信系統(tǒng)中,為保證通信網(wǎng)中任意各站能夠進(jìn)行通信,需要有統(tǒng)一的時(shí)鐘我國SDH系統(tǒng)采用“分區(qū)等級(jí)主從同步”,PDH采用準(zhǔn)同步方法。英文縮寫:ASK、FSK PSK DPSK QPSK QAM GMSKA/D PCM M DPCM ADPCMFDM FDMA TDM TDMA CDM CDMA FDDSDH