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传统模拟通信与新兴数字通信的区分及优缺点

2018-07-24 12:10:11

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  数字通信与模拟通信相比具有明显的优点:首先是抗干扰能力大大增强。模拟信号在传输过程中和叠加的噪声很难分离开来,噪声会随着信号被传输、放大、严重影响通信质量。而数字通信中的信息是包含在脉冲的有无之中的,只要噪声绝对值不超过某一门限值,接收端便可判别脉冲的有无,以保证通信的可靠性。其次是远距离传输仍能保证质量。因为数字通信是采用再生中继方式,能够消除噪音,再生的数字信号和原来的数字信号一样,可继续传输下去,这样通信质量便不受距离的影响,可高质量地进行远距离通信。此外,它还具有适应各种通信业务要求(如电话、电报、图像、数据等),便于实现统一的综合业务数字网,便于采用大规模集成电路,便于实现加密处理,便于实现通信网的计算机管理等优点。

  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。


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