模拟信号与数字信号

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模拟信号与数字信号

模拟信号与数字信号

模拟信号与数字信号
按照线路上传输的电信号因变量的取值是否连续可分为模拟信号和数字信号。

模拟信号是指信号的波高和频率(每秒的波数)是连续变化的信号, 如电视图像信号、语音信号、温度压力传感器的输出信号等。

简单地说,就是连续的信号。

数字信号是指离散的信号,如计算机使用的由“0”和“1”组成的信号。

数字信号在通信线路上传输时要借助电信号的状态来表示二进制代码的值。

因为电信号可呈现两种状态,可以分别表示“0”和“1”。

简单的说,就是离散的信号。

模拟信号与数字信号的关系
数字信号与模拟信号的区别可以这样描述:数字信号只包括“开”和“关”这两个状态。

模拟信号则包括从“开”到“关”之间所有的状态,或者说模拟信号记录了“开”和“关”之间的全程信息而数字信号只记录了“开”和“关”这两个状态的信息。

在特定的条件下,数字信号和模拟信号可以互相转换。

模拟信号与数字信号的区别和优缺点

模拟信号与数字信号的区别和优缺点

模拟信号与数‎字信号的区别‎和优缺点1.模拟通信模拟通信的优‎点是直观且容‎易实现,但存在两个主‎要缺点。

(1)保密性差模拟通信,尤其是微波通‎信和有线明线‎通信,很容易被窃听‎。

只要收到模拟‎信号,就容易得到通‎信内容。

(2)抗干扰能力弱‎电信号在沿线‎路的传输过程‎中会受到外界‎的和通信系统‎内部的各种噪‎声干扰,噪声和信号混‎合后难以分开‎,从而使得通信‎质量下降。

线路越长,噪声的积累也‎就越多2.数字通信(1)数字化传输与‎交换的优越性‎①加强了通信的‎保密性。

②提高了抗干扰‎能力。

数字信号在传‎输过程中会混‎入杂音,可以利用电子‎电路构成的门‎限电压(称为阈值)去衡量输入的‎信号电压,只有达到某一‎电压幅度,电路才会有输‎出值,并自动生成一‎整齐的脉冲(称为整形或再‎生)。

较小杂音电压‎到达时,由于它低于阈‎值而被过滤掉‎,不会引起电路‎动作。

因此再生的信‎号与原信号完‎全相同,除非干扰信号‎大于原信号才‎会产生误码。

为了防止误码‎,在电路中设置‎了检验错误和‎纠正错误的方‎法,即在出现误码‎时,可以利用后向‎信号使对方重‎发。

因而数字传输‎适用于较远距‎离的传输,也能适用于性‎能较差的线路‎。

③可构建综合数‎字通信网。

采用时分交换‎后,传输和交换统‎一起来,可以形成一个‎综合数字通信‎网。

(2)数字化通信的‎缺点①占用频带较宽‎。

因为线路传输‎的是脉冲信号‎,传送一路数字‎化语音信息需‎占20?64kHz的‎带宽,而一个模拟话‎路只占用4k‎H z带宽,即一路PCM‎信号占了几个‎模拟话路。

对某一话路而‎言,它的利用率降‎低了,或者详它对线‎路的要求提高‎了。

②技术要求复杂‎,尤其是同步技‎术要求精度很‎高。

接收方要能正‎确地理解发送‎方的意思,就必须正确地‎把每个码元区‎分开来,并且找到每个‎信息组的开始‎,这就需要收发‎双方严格实现‎同步,如果组成一个‎数字网的话,同步问题的解‎决将更加困难‎。

数字信号和模拟信号

数字信号和模拟信号
数字信号和模拟信号的区别 信号数据可用于表示任何信息,如符号、文字、语音、图像等,从表现形式上可归结为两类:模拟信号和数字信号。模拟信号与数字信号的区别可根据幅度取什是否离散来确定。
模拟信号指幅度的取值是连续的(幅值可由无限个数值表示)。时间上连续的模拟信号连续变化的图像(电视、传真)信号等,如图1-1(a)所示。时间上离散的模拟信号是一种抽样信号,如图1-1(b)所示,它是对图1-1(a)的模拟信号每隔时间T抽样一次所得到的信号,虽然其波形在时间上是不连续的,但其幅度取值是连续的,所以仍是模拟信号,称之为脉冲幅度调制(PAM,简称脉幅调制)信号。
模拟信号 Analog Signal
数字信号调制方法有几种 数字信号有调幅、调相和调频调制方法:
A=幅度;F=频率;P=相位;
S=移动;K=键;
ASK 发射和接收到的是幅度数字调制的载波信号
FSK 发射和接收到的是频率数字调制的载波信号
PSK 发射和接收到的是相位数字调制的载波信号
—————————————
0011011010000 X
显然X≠Y1,即便有人窃听到X码,也不能马上得到Y1码。在接收端,只要再将相同密码C与数码X相加,就能丰碑成原来的语音数码Y1,即
Y1=X+C=0011011010000 X
+1000110110001 C
—————————————
② 技术要求复杂,尤其是同步技术要求精度很高。接收方要能正确地理解发送方的意思,就必须正确地把每个码元区分开来,并且找到每个信息组的开始,这就需要收发双方严格实现同步,如果组成一个数字网的话,同步问题的解决将更加困难。
③ 进行模/数转换时会带来量化误差。随着大规模集成电路的使用以及光纤等宽频带传输介质的普及,对信息的存储和传输,越来越多使用的是数字信号的方式,因此必须对模拟信号进行模/数转换,在转换中不可避免地会产生量化误差。

什么是模拟信号?什么叫数字信号?

什么是模拟信号?什么叫数字信号?

什么是模拟信号?什么叫数字信号?
什么是叫模拟信号?
信号在时间和数值上都是连续变化的信号称为模拟信号.模拟信号是指用连续变化的物理量表示的信息,其信号的幅度,或频率,或相位随时间作连续变化,如目前广播的声音信号,或图像信号等。

什么叫数字信号?
数字信号指幅度的取值是离散的,幅值表示被限制在有限个数值之内。


进制码就是一种数字信号。

二进制码受噪声的影响小,易于有数字电路进行处理,所以得到了广泛的应用。

数字信号的特点
(1)抗干扰能力强、无噪声积累。

在模拟通信中,为了提高信噪比,需要在信
号传输过程中及时对衰减的传输信号进行放大,信号在传输过程中不可避免地叠加上的噪声也被同时放大。

随着传输距离的增加,噪声累积越来越多,以致使传输质量严重恶化。

?对于数字通信,由于数字信号的幅值为有限个离
散值(通常取两个幅值),在传输过程中虽然也受到噪声的干扰,但当信噪比恶
化到一定程度时,即在适当的距离采用判决再生的方法,再生成没有噪声干扰的和原发送端一样的数字信号,所以可实现长距离高质量的传输。

?(2)便
于加密处理。

信息传输的安全性和保密性越来越重要,数字通信的加密处理的比模拟通信容易得多,以话音信号为例,经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密、解密处理。

(3)便于存储、处理和交换。

数字通信的
信号形式和计算机所用信号一致,都是二进制代码,因此便于与计算机联网,也便于用计算机对数字信号进行存储、处理和交换,可使通信网的管理、维护实现自动化、智能化。

?(4)设备便于集成化、微型化。

数字通信采用时分。

模拟信号与数字信号的相互转换

模拟信号与数字信号的相互转换

编码
编码
将量化后的离散幅度信号转换为 二进制代码的过程。
编码方式
常见的编码方式有二进制编码、 格雷码等。
编码效率
编码效率是指编码过程中所使用 的二进制位数与量化级数的比值, 编码效率越高,传输和存储所需 的带宽和容量越小。
03
数字信号到模拟信号的转换
解码
解码
将数字信号转换为模拟信号的第一步是将数字信号解码为可识别的二进制数据。 解码过程通常涉及将数字信号转换为二进制代码,然后根据特定的编码方案将 这些二进制代码解码为模拟信号。
抗混叠滤波器设计
01
抗混叠滤波器的作用
在模拟信号转换为数字信号的过程中,抗混叠滤波器用于限制模拟信号
的带宽,防止高于采样频率的信号混入,从而避免混叠效应的产生。
02
抗混叠滤波器的设计方法
可以采用低通滤波器、带阻滤波器等不同类型的设计方法,根据实际需
求选择合适的设计方案。
03
抗混叠滤波器的性能指标
需要考虑滤波器的阶数、截止频率、通带和阻带的波动等性能指标,以
图像处理
模拟图像转数字图像
通过扫描仪或摄像头将纸质文档、照片等模拟图像转换为数字图 像。
数字图像转模拟图像
在显示时,数字图像通过显示器还原为模拟图像,呈现给用户。
分辨率与显示效果
数字图像的分辨率越高,显示效果越清晰,但所需的存储空间和 传输带宽也越大。
通信系统
模拟通信与数字通信
模拟通信传输的是连续的信号,而数 字通信传输的是离散的信号。
采样定理
采样定理指出,为了不失 真地恢复原始模拟信号, 采样频率必须至少为模拟 信号最高频率的两倍。
量化
量化
将连续幅度的离散时间信 号转换为具有有限数量的 离பைடு நூலகம்幅度的过程。

模拟和数字有什么区别

模拟和数字有什么区别

模拟和数字有什么区别
模拟和数字的区别:信号源工作原理不同、输出方式不同、通信特点不同。

模拟信号就是模拟着信息(如声音信息、图像信息等等)变化而变化的信号;而数字信号却不同,它是将信号经过抽样、量化、编码之后形成数字信号(也叫脉冲信号)。

一、信号源工作原理不同
1、数字信号处理的是离散信号,数字信号通常使用1和0表示。

2、模拟信号处理的是连续信号,一般采用连续变化的电磁波或采用连续变化的信号电压来表示。

二、输出方式不同
1、模拟信号一般通过传统的传输线路(例如电话网、有线电视网)来传输。

2、数字信号采用断续变化的电压或光脉冲来表示时,一般则需要用双绞线,和光纤介质等将通信双方连接起来,才能将信号从一个节点传到另一个节点。

三、通信特点不同
模拟通信特点:为了提高信噪比,需要在信号传输过程中及时对衰减的传输信号进行放大,信号在传输过程中不可
避免地叠加上的噪声也被同时放大。

随着传输距离的增加,噪声累积越来越多,以致使传输质量严重恶化。

数字通信特点:由于数字信号的幅值为有限个离散值(通常取两个幅值),在传输过程中虽然也受到噪声的干扰,但当信噪比恶化到一定程度时,即在适当的距离采用判决再生的方法,再生成没有噪声干扰的和原发送端一样的数字信号,所以可实现长距离高质量的传输。

第二节 数字电路基础 1、模拟信号和数字信号

第二节 数字电路基础 1、模拟信号和数字信号

超大规模集成电路:是把十万个以上的元器件集成在
一块硅片上,它具有很复杂的信息处理功能。
按功能分:
可分为模拟集成电路和数字集成电路。 模拟集成电路 常用的模拟集成电路有集成运算放大器、 集成功率放大器、集成稳压器、集成数-模转 换器和模-数转换器等。 家用电器如:收录机、电视机等所用的 集成电路大多属于此类。
数字集成电路 按内部结构的不同,数字集成电路 可分为两大类:
• 一类由晶体管组成,叫做晶体管—晶体管逻辑电 路, 简称:TTL电路。 • 一类由场效应管组成,叫做互补型—金属—氧化 物—半导体电路,简称:CMOS电路。 两者的逻辑功能相同,但外形、引脚稍有不同。 TTL集成电路产品,国内为T1000系列,国外为74 系列。CMOS集成电路产品,国内为CC4000系列, 国外为CD4000系列。
小结
在数字电路中,输出信号和输入信号之间 存在一定的逻辑关系,最基本的逻辑关系 有与、或、非三种。 门电路是用以实现逻辑关系的电子电路, 是数字电路的基本单元,最基本的门电路 有与门、或门、非门三种。 门电路的逻辑关系可用逻辑表达式、逻辑 符号、真值表表示。
第四课
什么是集成电路?
数字集成电路
相对于模拟信号而言,数字信号中所包含的信 息量少,在定义、处理、传输、存储等过程中可以 非常明确和方便。能够以很大的概率避免传输媒介、 存储介质等物理环境和材料所产生的各种不确定性 (如噪声、误差、突发错误)所带来的不利影响。
随着电子技术的不断进步和成熟,出于可靠性、 复杂度、功耗、尺寸、成本等问题的考虑,人们越 来越倾向于 应用数字电路来完成原本必须用模拟电 路来完成的事情。 目前常用的电子电路越来越多的以集成芯片 (IC)为核心,而集成芯片中大多数是基于数字技 术的。

电路中的数字信号与模拟信号

电路中的数字信号与模拟信号

电路中的数字信号与模拟信号在电路中,信号是指在电子设备或电路中传递的信息。

根据信号的特性,我们可以将信号分为两类:数字信号和模拟信号。

一、数字信号数字信号是电路中最常见的信号之一。

它是一种离散的信号,在传输过程中只有两个取值,通常为0和1。

数字信号可以通过不同的方式进行表示,比如电压、电流、频率等。

数字信号的特点之一是可以被数字电路处理。

数字电路是由逻辑门和触发器等数字元件构成的电路,可以对数字信号进行逻辑运算、存储和转换等操作。

数字电路的主要功能是在各种电子设备中进行数据的处理和控制。

数字信号的另一个重要特点是具有抗干扰性强的优势。

由于数字信号的传输只涉及两个取值,因此在传输过程中,可以通过增加纠错码、使用差分信号传输等方式来提高信号的可靠性和抗干扰性。

在实际应用中,数字信号广泛用于数字通信、计算机、嵌入式系统等领域。

例如,在计算机中,二进制代码就是通过数字信号进行传输和表示的。

而在数字通信中,数据也是以数字信号的形式进行传输的。

二、模拟信号模拟信号是另一种常见的信号类型。

与数字信号不同,模拟信号是连续的信号,它可以在一段时间内取无穷多个可能的取值。

模拟信号可以通过不同的方式进行表示,比如电压、电流、频率等。

在传输过程中,模拟信号可以近似地表示为连续的波形,如正弦波、方波等。

模拟信号的特点之一是可以通过模拟电路进行处理和放大。

模拟电路是由电阻、电容、电感等模拟元件构成的电路,可以对模拟信号进行放大、滤波、调制解调等操作。

模拟电路在音频放大器、射频电路等领域有着广泛的应用。

然而,模拟信号也存在着一些问题。

比如,模拟信号在传输过程中容易受到噪声的干扰,信号的精度和稳定性受到限制。

而且,模拟电路的设计相对复杂,对元件的参数和工作条件有较高的要求。

三、数字信号与模拟信号的比较数字信号和模拟信号在电路中扮演着不同的角色,它们各自具有一些独特的特点和应用。

1. 精度和稳定性:数字信号在传输和处理过程中具有较高的精度和稳定性,可以通过纠错码和差分信号等方式提高信号的可靠性;而模拟信号在传输过程中容易受到噪声的干扰,信号的精度和稳定性相对较低。

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模拟信号与数字信号(1)模拟信号与数字信号不同的数据必须转换为相应的信号才能进行传输:模拟数据一般采用模拟信号(Analog Signal),例如用一系列连续变化的电磁波(如无线电与电视广播中的电磁波),或电压信号(如电话传输中的音频电压信号)来表示;数字数据则采用数字信号(Digital Signal),例如用一系列断续变化的电压脉冲(如我们可用恒定的正电压表示二进制数1,用恒定的负电压表示二进制数0),或光脉冲来表示。

当模拟信号采用连续变化的电磁波来表示时,电磁波本身既是信号载体,同时作为传输介质;而当模拟信号采用连续变化的信号电压来表示时,它一般通过传统的模拟信号传输线路(例如电话网、有线电视网)来传输。

当数字信号采用断续变化的电压或光脉冲来表示时,一般则需要用双绞线、电缆或光纤介质将通信双方连接起来,才能将信号从一个节点传到另一个节点。

(2)模拟信号与数字信号之间的相互转换模拟信号和数字信号之间可以相互转换:模拟信号一般通过PCM脉码调制(Pulse Code Modulation)方法量化为数字信号,即让模拟信号的不同幅度分别对应不同的二进制值,例如采用8位编码可将模拟信号量化为2^8=256个量级,实用中常采取24位或30位编码;数字信号一般通过对载波进行移相(Phase Shift)的方法转换为模拟信号。

计算机、计算机局域网与城域网中均使用二进制数字信号,目前在计算机广域网中实际传送的则既有二进制数字信号,也有由数字信号转换而得的模拟信号。

但是更具应用发展前景的是数字信号。

信号数据可用于表示任何信息,如符号、文字、语音、图像等,从表现形式上可归结为两类:模拟信号和数字信号。

模拟信号与数字信号的区别可根据幅度取什是否离散来确定。

模拟信号指幅度的取值是连续的(幅值可由无限个数值表示)。

时间上连续的模拟信号连续变化的图像(电视、传真)信号等,如图1-1(a)所示。

时间上离散的模拟信号是一种抽样信号,如图1-1(b)所示,它是对图1-1(a)的模拟信号每隔时间T抽样一次所得到的信号,虽然其波形在时间上是不连续的,但其幅度取值是连续的,所以仍是模拟信号,称之为脉冲幅度调制(PAM,简称脉幅调制)信号。

数字信号指幅度的取值是离散的,幅值表示被限制在有限个数值之内。

二进制码就是一种数字信号。

二进制码受噪声的影响小,易于有数字电路进行处理,所以得到了广泛的应用。

1.模拟通信模拟通信的优点是直观且容易实现,但存在两个主要缺点。

(1)保密性差模拟通信,尤其是微波通信和有线明线通信,很容易被窃听。

只要收到模拟信号,就容易得到通信内容。

(2)抗干扰能力弱电信号在沿线路的传输过程中会受到外界的和通信系统内部的各种噪声干扰,噪声和信号混合后难以分开,从而使得通信质量下降。

线路越长,噪声的积累也就越多。

2.数字通信(1)数字化传输与交换的优越性①加强了通信的保密性。

语音信号经A/D变换后,可以先进行加密处理,再进行传输,在接收端解密后再经D/A变换还原成模拟信号。

数字加密处理可简单描述如下,Y1表示语音变成的数字信号Y1=1011101100001,采用8位密码C=10001101。

在送到传输线路之前,将密码"加"到语音码中去,X=Y1+C(密码C连续重复),则传输的数字信号为X=Y1+C=1011101100001 Y1+1000110110001C---0011011010000 X显然X≠Y1,即便有人窃听到X码,也不能马上得到Y1码。

在接收端,只要再将相同密码C与数码X相加,就能丰碑成原来的语音数码Y1,即Y1=X+C=0011011010000 X+1000110110001 C---1011101100001 Y1可见,语音数字化为加密处理提供了十分有利的条件,且密码的位数越多,破译密码就越困难。

②提高了抗干扰能力。

数字信号在传输过程中会混入杂音,可以利用电子电路构成的门限电压(称为阈值)去衡量输入的信号电压,只有达到某一电压幅度,电路才会有输出值,并自动生成一整齐的脉冲(称为整形或再生)。

较小杂音电压到达时,由于它低于阈值而被过滤掉,不会引起电路动作。

因此再生的信号与原信号完全相同,除非干扰信号大于原信号才会产生误码。

为了防止误码,在电路中设置了检验错误和纠正错误的方法,即在出现误码时,可以利用后向信号使对方重发。

因而数字传输适用于较远距离的传输,也能适用于性能较差的线路。

③可构建综合数字通信网。

采用时分交换后,传输和交换统一起来,可以形成一个综合数字通信网。

(2)数字化通信的缺点①占用频带较宽。

因为线路传输的是脉冲信号,传送一路数字化语音信息需占20?64kHz的带宽,而一个模拟话路只占用4kHz带宽,即一路PCM信号占了几个模拟话路。

对某一话路而言,它的利用率降低了,或者详它对线路的要求提高了。

②技术要求复杂,尤其是同步技术要求精度很高。

接收方要能正确地理解发送方的意思,就必须正确地把每个码元区分开来,并且找到每个信息组的开始,这就需要收发双方严格实现同步,如果组成一个数字网的话,同步问题的解决将更加困难。

③进行模/数转换时会带来量化误差。

随着大规模集成电路的使用以及光纤等宽频带传输介质的普及,对信息的存储和传输,越来越多使用的是数字信号的方式,因此必须对模拟信号进行模/数转换,在转换中不可避免地会产生量化误差。

模拟信号指幅度的取值是连续的(幅值可由无限个数值表示)。

时间上连续的模拟信号连续变化的图像(电视、传真)信号等,时间上离散的模拟信号是一种抽样信号,数字信号指幅度的取值是离散的,幅值表示被限制在有限个数值之内。

二进制码就是一种数字信号。

二进制码受噪声的影响小,易于有数字电路进行处理,所以得到了广泛的应用。

1.模拟通信模拟通信的优点是直观且容易实现,但存在两个主要缺点。

(1)保密性差模拟通信,尤其是微波通信和有线明线通信,很容易被窃听。

只要收到模拟信号,就容易得到通信内容。

(2)抗干扰能力弱电信号在沿线路的传输过程中会受到外界的和通信系统内部的各种噪声干扰,噪声和信号混合后难以分开,从而使得通信质量下降。

线路越长,噪声的积累也就越多2.数字通信(1)数字化传输与交换的优越性①加强了通信的保密性。

②提高了抗干扰能力。

数字信号在传输过程中会混入杂音,可以利用电子电路构成的门限电压(称为阈值)去衡量输入的信号电压,只有达到某一电压幅度,电路才会有输出值,并自动生成一整齐的脉冲(称为整形或再生)。

较小杂音电压到达时,由于它低于阈值而被过滤掉,不会引起电路动作。

因此再生的信号与原信号完全相同,除非干扰信号大于原信号才会产生误码。

为了防止误码,在电路中设置了检验错误和纠正错误的方法,即在出现误码时,可以利用后向信号使对方重发。

因而数字传输适用于较远距离的传输,也能适用于性能较差的线路。

③可构建综合数字通信网。

采用时分交换后,传输和交换统一起来,可以形成一个综合数字通信网。

(2)数字化通信的缺点①占用频带较宽。

因为线路传输的是脉冲信号,传送一路数字化语音信息需占20?64kHz的带宽,而一个模拟话路只占用4kHz带宽,即一路PCM信号占了几个模拟话路。

对某一话路而言,它的利用率降低了,或者详它对线路的要求提高了。

②技术要求复杂,尤其是同步技术要求精度很高。

接收方要能正确地理解发送方的意思,就必须正确地把每个码元区分开来,并且找到每个信息组的开始,这就需要收发双方严格实现同步,如果组成一个数字网的话,同步问题的解决将更加困难。

③进行模/数转换时会带来量化误差。

随着大规模集成电路的使用以及光纤等宽频带传输介质的普及,对信息的存储和传输,越来越多使用的是数字信号的方式,因此必须对模拟信号进行模/数转换,在转换中不可避免地会产生量化误差。

数字信号与模拟信号的区别不在于该信号使用哪个波段(C、KU)进行转发,而在于信号采用何种标准进行传输。

如:亚卫2号C波段转发器上是我国省区卫星数字电视节目,它所采用的标准是MPEG-2-DVBS。

数字信号与模拟信号的区别不在于该信号使用哪个波段(C、KU)进行转发,而在于信号采用何种标准进行传输。

如:亚卫2号C波段转发器上是我国省区卫星数字电视节目,它所采用的标准是MPEG-2-DVBS。

模拟信号与数字信号(1)模拟信号与数字信号不同的数据必须转换为相应的信号才能进行传输:模拟数据一般采用模拟信号(AnalogSignal),例如用一系列连续变化的电磁波(如无线电与电视广播中的电磁波),或电压信号(如电话传输中的音频电压信号)来表示;数字数据则采用数字信号(DigitalSignal),例如用一系列断续变化的电压脉冲(如我们可用恒定的正电压表示二进制数1,用恒定的负电压表示二进制数0),或光脉冲来表示。

当模拟信号采用连续变化的电磁波来表示时,电磁波本身既是信号载体,同时作为传输介质;而当模拟信号采用连续变化的信号电压来表示时,它一般通过传统的模拟信号传输线路(例如电话网、有线电视网)来传输。

当数字信号采用断续变化的电压或光脉冲来表示时,一般则需要用双绞线、电缆或光纤介质将通信双方连接起来,才能将信号从一个节点传到另一个节点。

(2)模拟信号与数字信号之间的相互转换模拟信号和数字信号之间可以相互转换:模拟信号一般通过PCM脉码调制(PulseCodeModulation)方法量化为数字信号,即让模拟信号的不同幅度分别对应不同的二进制值,例如采用8位编码可将模拟信号量化为2^8=256个量级,实用中常采取24位或30位编码;数字信号一般通过对载波进行移相(PhaseShift)的方法转换为模拟信号。

计算机、计算机局域网与城域网中均使用二进制数字信号,目前在计算机广域网中实际传送的则既有二进制数字信号,也有由数字信号转换而得的模拟信号。

但是更具应用发展前景的是数字信号。

(1)抗干扰能力强、无噪声积累。

在模拟通信中,为了提高信噪比,需要在信号传输过程中及时对衰减的传输信号进行放大,信号在传输过程中不可避免地叠加上的噪声也被同时放大。

随着传输距离的增加,噪声累积越来越多,以致使传输质量严重恶化。

对于数字通信,由于数字信号的幅值为有限个离散值(通常取两个幅值),在传输过程中虽然也受到噪声的干扰,但当信噪比恶化到一定程度时,即在适当的距离采用判决再生的方法,再生成没有噪声干扰的和原发送端一样的数字信号,所以可实现长距离高质量的传输。

(2)便于加密处理。

信息传输的安全性和保密性越来越重要,数字通信的加密处理的比模拟通信容易得多,以话音信号为例,经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密、解密处理。

(3)便于存储、处理和交换。

数字通信的信号形式和计算机所用信号一致,都是二进制代码,因此便于与计算机联网,也便于用计算机对数字信号进行存储、处理和交换,可使通信网的管理、维护实现自动化、智能化。

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