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1.2数字通信系统组成
数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统 ， 其模型如下图所示：
信
信 源
源 编 码
器
信数
数信
道 编 码
字 调 制
信 道
字 解 调
道 译 码
器器
器器
信
源 译 码
信 宿
器
噪声源
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（1）信源编码与译码
当信源给出的是模拟语音信号时，信源编码器将其转换 成数字信号，实现模拟信号的数字化传输，对于数字信号进 行数据压缩，提高通信效率。
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数字通信的主要特点 ：
➢ 抗干扰能力强 ➢ 差错可控 ➢ 易于与各种数字终端接口 ➢ 易于集成化 ➢ 易于加密处理，且保密强度高。 数字通信的许多优点都是用比模拟通信占据更宽的系
统频带为代价而换取的。（4KHZ ，20－60KHZ） 设备比较复杂
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数字通信系统传输指标
1．传输速率
有效性指通信系统传输消息的快慢，即“速率”问题 。数字通信系统的有效性可用传输速率来衡量，速率 越高，系统的有效性越好。传输速率可分为码元传输 速率和信息传输速率，二者具有一定的转换关系。
理图，在这种系统中双方都必须具备收信设备和发信
设备，彼此作为信源和信宿。
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信息源 发送设备 信道 接收设备 收信者
发送端
噪声源
接收端
（b）点对点单工通信系统组成
在有些情况下，通信系统只有单向通信功能，这类系 统称为单工通信系统，如图（b）所示。
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信源是消息的产生地，其作用是把各种消息转换成原始电信 号，称之为消息信号或基带信号。
2．差错率
可靠性指通信系统传输消息的“质量”，即好坏
程度。衡量数字通信系统可靠性的指标，可用信号在
传输过程中出错的概率来表述，即用差错率来衡量。
差错率越大，表明系统可靠性愈差。差错率通常有信
息差错率和码元差错率两种表示方法。
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1.3光纤通信系统
➢ 1955年，光纤被制造出来，但损耗极大，1000dB/km， 专家结论：无论如何是不能用于光通信的
同步是保证数字通信系统有序、准确、可靠工作的不 可缺少的前提条件。同步是使收、发两端的信号在时 间上保持步调一致。 按照同步的功用不同，可分为载波同步、位同步、 群同步和网同步。
数字复接就是依据一定的复用基本原理（如时分复用、 频分复用、码分复用等）把若干个数字信号合并成一 个数字信号，以扩大传输容量和提高传输效率。
数据压缩按照映射是否固定可分为静态数据压缩和动态 数据压缩。静态数据压缩(Winzip,WinRAR)是指压缩前源消 息集到码字集之间的映射是固定的，出现在被压缩数据中的 源消息每次都被映射为同一码字。动态数据压缩 (ZipMagic ,FreeSpace)是指源消息集到码字集的映射会随着 压缩进度的变化而变化。
发射 电
信发 源射
机
基本光纤传输系统
光
光
发
光纤线路
接
射
收
机
机
接收 电 接信 收宿 机
➢ 1960年，红宝石激光器发明，但室温下不能连续振荡， 1970年，激光器方获得突破
➢ 1966年，如何降低损耗的方法被提出（杂质吸收引起损耗 过大）
➢ 1970年，低损光纤被拉制出来 ➢ 1977年，光纤通信进入商用
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光纤通信系统基本组成
光纤通信是以光纤光缆作为传输媒质，以光作为信息载 体的一种通信形式。与电通信相比，光纤通信拥有更大 的带宽和信息容量，而且抗干扰能力强。
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模拟通信系统传输指标：
（1）有效传输带宽
对于模拟通信系统而言，有效性体现在系统的有效传 输带宽，可用B来表示。不同的调制方式对应不同的 频带宽度，带宽越小，有效性越好。
（2）输出信噪比
模拟通信系统的可靠性可以采用接收端的输出信噪比 （S/N）来衡量。信噪比是指接收端信号的平均功率 和噪声的平均功率之比。在相同的条件下，系统的输 出端的信噪比越大，则系统抗干扰的能力越大，可靠 性越好。
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（4）数字调制与解调
数字调制就是把数字基带信号的频谱搬移到高频处， 形成适合在信道中传输的频带信号。 基本的数字调制方式有振幅键控ASK、频移键控 FSK、绝对相移键控PSK、相对（差分）相移键控 DPSK。 对这些信号可以采用相干解调或非相干解调还原为 数字基带信号
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（5）同步与复接
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模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统。
基带信号:信号的频谱从零频附近开始（语音信号为 300~3400Hz，图像信号为0~6MHz ） ，由于这种信号具有 频率很低的频谱分量，不宜直接传输.
信源
模拟调 制器
信道
模拟解 调器
信宿
噪声源
模拟通信系统模型
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经过调制以后的信号称为已调信号。已调信号具有三 个基本特征： ➢ 携带有信息 ➢ 适合在信道中传输 ➢ 信号的频谱具有带通形式，且中心频率远离零频，因 而已调信号又称为频带信号。
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（2）信道编码与译码
为了减少差错，信道编码器对传输的信息码元按一定的规 则加入保护成分（监督元），组成所谓“抗干扰编码”。 接收端的信道译码器按一定规则进行解码，从解码过程中 发现错误或纠正错误，从而提高通信系统抗干扰能力，实 现可靠通信。
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（3）加密与解密
人为将被传输的数字序列扰乱， 即加上密码，这种处理过程 称为加密。在接收端利用与发送端相同的伪随机序列对收到 的数字序列进行解密，恢复原来信息，称为解密。
宽带通信系统与网络测量技术
欢迎学习这门课程！系统测量概述
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1.1 通信系统组成
通信即两地之间传递和交换信息。通信系统是实现信 息传递所需的一切技术设备和传输媒质的总和。
用
发送设备
接收设备
用
户
信道
户
A
接收设备
发送设备
B
（a）点对点双工通信系统组成
噪声源
图（a）是两用户双向互通信息的双工通信系统组成原
发送设备的基本功能是将信源和信道匹配起来，即将信源产 生的基带信号变换成适合在信道中传输的信号。
信道是指传输信号的物理媒质，可以是自由空间，电缆或光 纤
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噪声: 可分为内部噪声和外部噪声 。 接收设备的基本功能是进行发送设备的反变换，即进行解
调、译码、解码等。它的任务是从携带有干扰的接收信号 中正确恢复出相应的原始基带信号 信宿是传输信息的归宿点，其作用是将复原的原始信号转 换成相应的消息。 根据信道中传输的是模拟信号还是数字信号，通信系统总 体上可分为模拟通信系统和数字通信系统。