短距离无线通信 1. 数字数据应该怎样传输？ 2. 信道容量和什么相关？ 3. 复用技术有哪些？
发布网友
发布时间：2022-04-23 01:58
共1个回答
热心网友
时间：2023-10-10 21:26
一、数据信号数字传输的概念及特点
在数字信道中传输数据信号称为数据信号的数字传输，简称位数字数据传输。所位数字信
道就是通过对语声信号进行 PCM 处 理后的数字化语声信号的多路复用信道。
数字数据传输主要有下述两个优点：
（1）传输质量高，由于数据信号本身就是数字信号，直接或经过复用即可在数字信道上传
输，无需经过调制和解调变换，另外， 用数字传输的方法可以通过再生中继传输，无噪声积累
，这都是 将导致数据传输质量都大大提高。
（2）信道传输效率高，一个话路道传输速率可为 kbit/s 的数据，较低速率的数据可
通过时分复用到 kbit/s ，占用一个话路的速率来传输，显然这比采用调制解调的传输方式
的传输效率高。
二、数字数据传输的实现方式
1 、同步方式
这里的“同步”时值数据终端设备 DTE 发出的数据信号和待接入的 PCM 信道的始终是相
互同步的。采用这种方式可实现同步时分复用，能充分利用 PCM 信道的传输量，这种同步传
输方式的缺点是，由于所有的 DTE 都处于受控的从属地位，数据传输系统的灵活性较差。
2 、异步方式
如果 DTE 发出数据信号的始终与 PCM 信道时钟是非同步的， 即没有相互控制关系，则成
为异步方式。异步传输方式通常采用的方式是代码变化的取样法和脉冲塞入调整法。
这种实现方式较简单、灵活，但出书效率低，不能充分利用 PCM 信道的传输量，并会使传
输信号有较大的时间抖动。
三、数字数据的时分复用 —TDM
1 、时分复用的概念及复用方式
为了提高信道利用率，在传输过程中一般拆用多路复用的传输方式。所位多路复用九十多
个信号在同一条信道上传输。所位时分就是用不同的时间段来去分布同信源的信号。
数字数据传输中的时分复用九十将多个低速的数据流合并成高速的数据流，而后在一条信
道上传输。
根据旋转开关在低速信道上停留时间的长短 , 可以把 TDM 分为比特交织和字符交织两种
方式。比特交织服用又称按字复用。再高数数据信号集合帧里，没送完一个低速信道的一个字
符，在送下一个低速信道的字符。
2 、数字数据传输的包封复用方式
在数字数据传输中， CCITT( 现为 ITU-T) 颁布了 X.50 建议和 X.51 建议来规范将用户
数据流复用成 bit/s 的复用信号包封方法。 其中 X.50 建议规定采用 6+2 的包封格式，
X.50 建议规范是采用 8+2 的包封格式，其两种包封格式如图 3-86 所示。
由于目前的 PCM 通信系统是以 8 比特位传输单位 , 因此 , 采用 6+2 包封格式形成的复
用帧更易于与现用的 PCM 数字通信系统配合 , 有利于实现 , 所以 , 当前国际上较多采用
X.50 的 6+2 包封复用。
四、数字数据传输的构成
数字数据传输系统构成示意图如图 3-87 所示。从信号传输等方面看主要包括本地传输系
统和交叉连接与服用两个部分。
1 、本地传输系统
本地传输系统是指从用户终端至本地句之间的数字传输系统， 即通常所称的用户环路传输
系统。
DSU 是 DTE 与用户线路的接口设备。 DSU 完成数据信息的包封、线路信号的形成、发送
与接收、定时信号的提取与形成以及各项接口控制功能等。
经包封以后再降速率调整为 bit/s 以下的四种承载速率中的一 种，及 3.2bit/s ，
bit/s ， 12.8bit/s 或 bit/s 之一送往线路传输。
经线路传输后送与本地句内的用户线路终结设备，图中记作 OCU （局内信道单元）以及它
的公共控制部分 OCUCOM 。 OCU 完成与用户新路的接口、发送与接收线路信号， OCUCOM 完成
用户线路信号与局内信号的相互转换。为了便于转接，不论用户线路的承载速率是 3.2bit/s
， bit/s ， 12.8bit/s 或 bit/s 中的哪一种速率，在局内经 OCUCOM 统一转换成
bit/s 的通用信号 DSO ，图 3- 所示 12.8bit/s 的线路承载速率信号转换成 bit/s 的
通用信号 DSO 的示意图。
2 、交叉连接和服用
由 OCUCOM 输出的具有填充数据包封的 bit/s 的通用信号 DSO 送入交叉连接系统，或
者相互间进行交叉连接或一点到多点多分支联接，即可送入道复用器 DO-MUX 的输入端。经交
叉连接后送入 DO-MUX 输入端的信号仍然是 bit/s 的通用信号 DSO ， DO-MUX 的作用时取
出填充的包封并实施多路复用，复用合成后 即为 PCM 的 bit/s 的零次群数据流，即
bit/s 的多路复用信号，其 DO-MUX 信号变换示意图如图 3-90 所示。从通用信号中取出 5
个吸 纳共同的数据包封的一个，并与其他的信道取出的包封组合合成， 就能实现 5 个信道
的多路复用，如图 3-87 所示，第二及服用就是将 DO-MUX 输出的 bit/s 的零次群信号送入
01-MUX 进行多路复用， 复用后即为一次群速率 2.048bit/s ，即可送于局间数字传输线路。
信道容量：根据信道的统计特性是否随时间变化分为： ①恒参信道（平稳信道）：信道的统计特性不随时间变化。卫星通信信道在某种意义下可以近似为恒参信道。 ②随参信道（非平稳信道）：信道的统计特性随时间变化。如短波通信中，其信道可看成随参信道 信道容量是信道的一个参数，反映了信道所能传输的最大信息量，其大小与信源无关。对不同的输入概率分布，互信息一定存在最大值。我们将这个最大值定义为信道的容量。一但转移概率矩阵确定以后，信道容量也完全确定了。尽管信道容量的定义涉及到输入概率分布，但信道容量的数值与输入概率分布无关。我们将不同的输入概率分布称为试验信源，对不同的试验信源，互信息也不同。其中必有一个试验信源使互信息达到最大。这个最大值就是信道容量。 信道容量有时也表示为单位时间内可传输的二进制位的位数（称信道的数据传输速率，位速率），以位/秒（b/s）形式予以表示，简记为bps。
复用技术：复用技术是指一种在传输路径上综合多路信道，然后恢复原机制或解除终端各信道复用技术的过程。复用技术基本实现过程如下所示： 频分复用（FDM） ― 载波带宽被划分为多种不同频带的子信道，每个子信道可以并行传送一路信号。FDM 用于模拟传输过程。 时分复用（TDM） ― 在交互时间间隔内在同一信道上传送多路信号。TDM 广泛用于数字传输过程。 码分复用（CDM） ― 每个信道作为编码信道实现位传输（特定脉冲序列）。这种编码传输方式通过传输唯一的时间系列短脉冲完成，但在较长的位时间中则采用时间片断替代。每个信道，都有各自的代码，并可以在同一光纤上进行传输以及异步解除复用。 波分复用（WDM） ― 在一根光纤上使用不同的波长同时传送多路光波信号。WDM 用于光纤信道。WDM 与 FDM 基于相同原理但是它应用于光纤信道上的光波传输过程。 粗波分复用（CWDM） － WDM 的扩张。每根光纤传送4到8种波长，甚至更多。应用于中型网络系统（区域或城域网） 密集型波分复用（DWDM） － WDM 的扩展。典型的 DWDM 系统支持8种或以上波长。显现系统支持上百种波长。
