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通信原理的一些基本概念
2009/6/22

數(shù)據(jù)傳輸方式:
是指數(shù)據(jù)在信道上傳送所采取的方式。按數(shù)據(jù)代碼傳輸?shù)捻樞蚩煞譃椴⑿袀鬏敽痛袀鬏;按?shù)據(jù)傳輸?shù)耐椒绞娇煞譃橥絺鬏敽彤惒絺鬏敚话磾?shù)據(jù)傳輸?shù)牧飨蚝蜁r間關(guān)系可分為單工、半雙工和全雙工數(shù)據(jù)傳輸。

并行傳輸:
是將數(shù)據(jù)以成組的方式在兩條以上的并行信道上同時傳輸。優(yōu)點:不需要另外措施就實現(xiàn)了收發(fā)雙方的字符同步。缺點:需要傳輸信道多,設(shè)備復(fù)雜,成本高。

串行傳輸:
是數(shù)據(jù)碼流以串行方式在一條信道上傳輸。優(yōu)點:該方法易于實現(xiàn)。缺點:為解決收、發(fā)雙方碼組或字符同步,需外加同步措施。

字符同步:
在串行傳輸時,接收端如何從串行數(shù)據(jù)碼流中正確地劃分出發(fā)送的一個個字符采取的措施叫。

異步傳輸優(yōu)缺點:
優(yōu)點是實現(xiàn)字符同步比較簡單,收發(fā)雙方的時鐘信號不需要精確的同步。缺點是每個字符增加了2-3bit,降低了傳輸效率,常用于1200bit/s及其以下的低速傳輸。

同步傳輸:
是以固定時鐘節(jié)拍來發(fā)送數(shù)據(jù)信號的。分位定時同步和幀同步。位定時同步又叫比特同步,作用是使數(shù)據(jù)電路終接設(shè)備接收端的位定時時鐘信號和DCE收到的輸入信號同步,以便DCE從接收的信息流中正確識別一個個信號碼元,產(chǎn)生接收數(shù)據(jù)序列。同步傳輸中,數(shù)據(jù)的發(fā)送是以一幀為單位的。傳輸效率高。適用于速率為2400bit/s及其以上的數(shù)據(jù)傳輸。

頻帶利用率:
單位頻帶內(nèi)的調(diào)制速率,即每赫茲的波特數(shù)。是真正衡量數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的信息傳輸效率。

信道容量:
是指信道在單位時間內(nèi)所能傳送的最大信息量,即信道的最大傳信速率。

數(shù)據(jù)信道:
典型的數(shù)字信道是平穩(wěn)、對稱、無記憶的離散信道。平穩(wěn)的含義是對任何碼元來說,誤碼率Pe的取值都是相同的;對稱是指任何碼元正確傳輸和錯誤傳輸?shù)母怕逝c其他碼元一樣,在錯誤傳輸時一個碼元錯成其他碼元的概率都相同;無記憶是指接收到的第i個碼元,僅與發(fā)送的第i個碼元有關(guān),而與第i個碼元以前的發(fā)送碼元無關(guān)。

奈奎斯特準則:
帶寬為BHz的信道,所能傳送的信號的最高碼元速率為2BBd。

數(shù)據(jù)通信網(wǎng):
通常是由硬件和軟件組成,硬件包括數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、數(shù)據(jù)交換設(shè)備和線路;軟件是為支持這些硬件而配置的網(wǎng)路協(xié)議。

數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的分類:
按網(wǎng)路拓樸分有星形網(wǎng)、樹形網(wǎng)、網(wǎng)格形網(wǎng)和環(huán)形網(wǎng)。按傳輸技術(shù)分為交換網(wǎng)和廣播網(wǎng)。交換網(wǎng)又分為電路交換和存儲---轉(zhuǎn)發(fā)交換兩種。電路交換又分為空分交換和時分交換,前者是對模擬信號進行交換,后者采用時分多路復(fù)用技術(shù)。存儲----轉(zhuǎn)發(fā)交換按交換信息單位的不同又可分為報文交換和分組交換,報文的長度一般為幾千比特,分組長度一般為1000bit左右。

數(shù)據(jù)通信的特點:
從通信對象來看;從通信內(nèi)容來看;從通信可靠性來看;從復(fù)雜性來看。

隨機信號:
具有隨機性的時間信號。

隨機噪聲:
凡是不能預(yù)測的噪聲統(tǒng)稱為隨機噪聲,或簡稱噪聲。

隨機過程的特征:
1、在觀察區(qū)間內(nèi)是一個時間函數(shù)。2、任一時刻上觀察到的值是不確定的,是一個隨機變量。每個時間函數(shù)稱為一個實現(xiàn),而隨機過程就可以看成是一個由全部可能的實現(xiàn)構(gòu)成的總體。

隨機過程:
就是無數(shù)樣本函數(shù)的集合,或是在時間上連續(xù)的無數(shù)隨機變量的集合。

平穩(wěn)隨機過程的重要性:
1、在實際應(yīng)用中,特別在通信中所遇到的過程大多屬于或很接近平穩(wěn)隨機過程;2、平穩(wěn)隨機過程可以用它的一維、二維統(tǒng)計特征很好地描述。

平穩(wěn)隨機過程:
指它的n維分布函數(shù)或概率密度函數(shù)不隨時間的平移而變化,或者說不隨時間原點的選取而變化。

廣義平穩(wěn)隨機過程:
如果隨機過程的數(shù)學(xué)期望是與時間無關(guān)的常數(shù),其平均功率有界,自相關(guān)函數(shù)僅與時間間隔ι有關(guān),而與時間起點無關(guān),則稱它為。簡稱平穩(wěn)過程。

各態(tài)歷經(jīng)性:
從隨機過程中得到的任一個實現(xiàn),好像它經(jīng)歷了隨機過程的所有可能狀態(tài),因此,用一個實現(xiàn)的時間平均就可以代替它的統(tǒng)計平均。具有各態(tài)歷經(jīng)性的隨機過程可以用時間平均來代替統(tǒng)計平均。
高斯過程:
隨機過程的任意n維分布服從正態(tài)分布(n=1,2,……)時,稱為。高斯過程若為廣義平穩(wěn)的,也必定是狹義平穩(wěn)的。

高斯過程的重要性:
1、高斯過程的許多性質(zhì)都能得到解析結(jié)果;2、用高斯模型表示物理現(xiàn)象所產(chǎn)生的一些隨機過程,常常是適宜的。在通信信道中的噪聲通常是一種高斯過程。

噪聲:
物理系統(tǒng)中對信號的傳輸與處理起擾亂作用而又不能完全控制的一種不需要的波形。在通信系統(tǒng)中由于電流或電壓的自然起伏所產(chǎn)生的噪聲稱為起伏噪聲。

散粒噪聲:
又稱散彈噪聲,它是由電子器件中電流的離散性質(zhì)所引起的。它的平均值為零,幅度的概率密度函數(shù)為高斯分布。

熱噪聲:
是指導(dǎo)體中電子的隨機運動所產(chǎn)生的一種電噪聲。它是均值為零的高斯分布。

高斯噪聲與白噪聲:
高斯噪聲是指它的統(tǒng)計特性服從高斯分布,并不涉及其功率譜密度的形狀;白噪聲則是就其功率譜密度是均勻分布而言的,而不論它服從什么樣的概率分布。把既服從高斯分布而功率譜密度又是均勻分布的噪聲稱為高斯白噪聲或白色高斯噪聲。熱噪聲和散彈噪聲就是高斯白噪聲。

輸出平穩(wěn)隨機過程:
平穩(wěn)隨機過程通過線性系統(tǒng)時,系統(tǒng)的輸出隨機過程也是平衡的。它的數(shù)學(xué)期望等于輸入平穩(wěn)隨機過程的數(shù)學(xué)期望乘以系統(tǒng)的直流傳遞函數(shù);它的功率譜密度等于輸入過程的功率譜密度乘以系統(tǒng)傳遞函數(shù)絕對值的平方。 

窄帶隨機過程:
包絡(luò)和相位都隨機地緩慢變化的載頻波;兩個互相正交的載頻波的組合。當窄帶隨機過程是零均值平穩(wěn)高斯過程時,其包絡(luò)的概率密度函數(shù)服從瑞利分布,隨機相位則在0-2π之間均勻分布;其正交分量和同相分量是相互獨立的平穩(wěn)高斯過程,它們的數(shù)據(jù)期望都為零,而方差均與窄帶隨機過程相同。

產(chǎn)品導(dǎo)航:光端機 電話光端機 PCM設(shè)備 光纖收發(fā)器 光電轉(zhuǎn)換器 協(xié)議轉(zhuǎn)換器 漢信光纜 光Modem(光貓) 視頻光端機 數(shù)字光端機
 

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