数字通信基础：概念与特点解析

"数字通信练习册答案" 在《数字通信》的练习册中，涉及了关于数字通信的基础概念和特点，以及通信系统的基本组成部分。这里我们深入探讨这些知识点： 1. 数字信号与模拟信号的区别：数字信号是信号在时间和数值上都是离散的，而模拟信号则是连续变化的。在幅度取值上，数字信号是离散的，而模拟信号则连续不间断。 2. 数字通信系统的定义：数字通信是指通过信道传输数字信号的通信系统。它包括数字信号的产生、处理、传输和接收等环节。 3. 通信网的三要素：通信网络由终端、交换系统和传输系统三部分组成。终端用于信息的发送和接收，交换系统负责不同终端间信息的路由选择，而传输系统则是承载信息的物理媒介。 4. 数字通信的特点： - 抗干扰能力强，数字信号在传输过程中不易受噪声影响，即使有干扰，通过纠错编码也能恢复原始信息。 - 便于加密，数字信号可以进行各种复杂的加密处理，提高信息安全。 - 适合时分多路复用（TDM），多个信号可以在同一信道的不同时间片内交替传输，提高信道利用率。 - 设备易于集成化和小型化，基于半导体技术的数字电路使得设备体积小、功耗低。 - 但同时，数字通信相对于模拟通信，占用的频带更宽。例如，PCM（脉冲编码调制）通信中，一路数字电话需要64kHz的频带。 5. 通信系统组成： - 话音数字通信系统：包括信源（信宿）、信源编解码（A/D和D/A转换）、信道编解码（码型变换）和调制解调。信源编解码负责模拟信号与数字信号的转换，调制解调则处理基带信号和频带信号的转换，信道编解码用于适应信道特性，信道是实际传输信息的通道。 - 数据通信系统：结构与话音通信系统相似，但通常不涉及信源编解码中的A/D和D/A转换，因为数据通常是数字形式的。 6. 时分多路复用（TDM）：TDM是将多个信号在时间上分割，每个信号占用一段时间隙进行传输。所有信号轮流使用信道，这样在一个信道中可以同时传输多个信号。在示意图中，各个信号按时间顺序被安排在不同的时隙中，形成一个复合信号，然后在接收端再按时间重新分离。 7. 频带占用：一路数字电话占用64kHz的频带，而一路模拟电话则占用4kHz的频带。这反映了数字通信对频带的需求更大，但提供了更好的信号质量和功能。 这些知识点是数字通信领域的基础，理解和掌握它们对于深入学习通信系统、信号处理、网络通信等领域至关重要。