数字通信

数字通信 -- digital communication

数字通信是用数字信号作为载体来传输消息,或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。它可传输电报、数字数据等数字信号,也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。

模拟信号数字化有多种方法,最基本的是脉码调制(PCM)、差值编码(DPCM)、自适应差值编码(ADPCM)以及各种类型的增量调制。

数字通信的早期历史是与电报的发展联系在一起的。1937年,英国人A.H.里夫斯提出脉码调制(PCM),从而推动了模拟信号数字化的进程。 1946年,法国人E.M.德洛雷因发明增量调制。1950年C.C.卡特勒提出差值编码。1947年,美国贝尔实验室研制出供实验用的24路电子管脉码调制装置,证实了实现PCM的可行性。1953年发明了不用编码管的反馈比较型编码器,扩大了输入信号的动态范围。1962年,美国研制出晶体管24路1.544兆比/秒脉码调制设备,并在市话网局间使用。

数字通信与模拟通信相比具有明显的优点。它抗干扰能力强,通信质量不受距离的影响,能适应各种通信业务的要求,便于采用大规模集成电路,便于实现保密通信和计算机管理。不足之处是占用的信道频带较宽。

20世纪90年代,数字通信向超高速大容量长距离方向发展,高效编码技术日益成熟,语声编码已走向实用化,新的数字化智能终端将进一步发展。

数字通信的主要特点

1 抗干扰能力强,尤其是数字信号通过中继再生后可消除噪声积累;
2 数字信号通过差错控制编码,可提高通信的可靠性;
3 由于数字通信传输一般采用二进制码,所以可使用计算机对数字信号进行处理,实现复杂的远距离大规模自动控制系统和自动数据处理系统,实现以计算机为中心的通信网。
4 在数字通信中,各种消息(模拟的和离散的)都可变成统一的数字信号进行传输。在系统中对数字信号传输情况的监视信号、控制信号及业务信号都可采用数字信号。数字传输和数字交换技术结合起来组成的ISDN对于来自不同信源的信号自动地进行变换、综合、传输、处理、存储和分离,实现各种综合业务。
5 数字信号易于加密处理,所以数字通信保密性强。数字通信的缺点是比模拟信号占带宽,然而,由于毫米波和光纤通信的出现,带宽已不成问题。


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