数字技术基本知识课件.ppt

数字技术基本知识李 栋,一、数字广播传输系统,二、A/D变换,数字信号的形式 二进制数字信号中的“1”和“0”通常是用不同电平的电脉冲表示的。“1”和“0”对应的电脉冲，可以都为不同大小的正值，也可以都为不同大小的负值，也可以一个为正值，另一个为负值。,以四进制数字信号有四种电平可用全部都是正电平的四种电平（包括零电平）分别代表代码“00”、“01”、“10”和“11”； 也可用两种正电平（分别代表代码“00”、“01”）和两种负电平（分别代表代码“10”和“11”）构成四进制数字信号。,三、信源编码解决信息存储、交换、传输的有效性,四、信道编码 提高信息传输的可靠性，付出的代价是信息传输的有效性有所降低。,五、 数字调制 借助载波信号将基带信号携带到高频的范围。通过载波频率，可以将不同的基带信号安排在不同的地方，即进行频谱搬迁而互不干扰。 高频信号能以不同的方式进行传输，能较好地利用提供使用的传输信道的容量。,数字调制的基本方法 调制过程是输入数据控制（键控）载波的幅度、频率或相位，固此相应有三种基本的数字调制方法：（1）幅移键控（ASK）；（2）频移键控（FSK）；（3）相移键控（PSK）。,产生16QAM信号的电路方块图和信号波形图,16QAM星座图,数字符号与映射 （1）符号 根据不同的调制方法，将不同数量的比特（位）分成组，形成符号。例如：2PSK时1符号=1比特 4QAM(QPSK)时1符号=2比特 16QAM时1符号=4比特 64QAM时1符号=6比特,（2）映射 将符号分为I分量和Q分量， 通过定义电平，建立符号与星座图中星点之间的关系。 各星点代表不同符号时发射机发射信号的幅度和相位，接收机通过对符号期内幅度和相位的检测，就知道这个符号所对应的0与1的组合。,调制误差率（MER),数字信号传输差错的形成,传输差错的衡量误码率（误比特率-BER）： 错误接收的比特数/接收的比特总数 。 不同的传输系统有不同的质量要求，相应有不同的误码率要求。,六、COFDM传输方法 （编码正交频分复用）,“保护间隔”的作用 在多载波系统中，为了使相邻符号间的干扰也能够消除，人们另外的在每个符号的前面插入了“保护间隔”。,COFDM符号在时域与频域的分布,COFDM系统基本模型,利用IFFT与FFT实现的COFDM传输系统,七、 数字传输系统中应用的其他技术,1、频率（频域）交织作用：对抗频率选择性衰落 （以DAB为例）,2、时间交织 按照一定的规律改变信息的固有时间顺序。 作用：对抗时间选择衰落 比特交织（以比特为基本元素） 符号交织（以符号为基本元素） 字节交织（以字节为基本元素，每字节8比特）,3、能量扩散（随机化，加扰，扰码） 减小数字信号长时间连0或连1 的概率，使信息能量分布均衡，且便于位同步。,加扰原理图,