數(shù)字技術(shù)基本知識(shí)

1、數(shù)字技術(shù)基本知識(shí)李 棟中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院 （2014年3月17日 北京）一、數(shù)字廣播傳輸系統(tǒng) 二、A/D變換數(shù)字信號(hào)的形式 二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)中的“1”和“0”通常是用不同電平的電脈沖表示的?！?”和“0”對(duì)應(yīng)的電脈沖，可以都為不同大小的正值，也可以都為不同大小的負(fù)值，也可以一個(gè)為正值，另一個(gè)為負(fù)值。 以四進(jìn)制數(shù)字信號(hào)有四種電平可用全部都是正電平的四種電平（包括零電平）分別代表代碼“00”、“01”、“10”和“11”； 也可用兩種正電平（分別代表代碼“00”、“01”）和兩種負(fù)電平（分別代表代碼“10”和“11”）構(gòu)成四進(jìn)制數(shù)字信號(hào)。 三、信源編碼解決信息存儲(chǔ)、交換、傳輸?shù)挠行?四、信道

2、編碼 提高信息傳輸?shù)目煽啃?，付出的代價(jià)是信息傳輸?shù)挠行杂兴档汀?五、 數(shù)字調(diào)制 借助載波信號(hào)將基帶信號(hào)攜帶到高頻的范圍。通過載波頻率，可以將不同的基帶信號(hào)安排在不同的地方，即進(jìn)行頻譜搬遷而互不干擾。 高頻信號(hào)能以不同的方式進(jìn)行傳輸，能較好地利用提供使用的傳輸信道的容量。 數(shù)字調(diào)制的基本方法 調(diào)制過程是輸入數(shù)據(jù)控制（鍵控）載波的幅度、頻率或相位，固此相應(yīng)有三種基本的數(shù)字調(diào)制方法：（1）幅移鍵控（ASK）；（2）頻移鍵控（FSK）；（3）相移鍵控（PSK）。產(chǎn)生產(chǎn)生16QAM信號(hào)的電路方塊圖和信號(hào)波形圖信號(hào)的電路方塊圖和信號(hào)波形圖 16QAM星座圖 數(shù)字符號(hào)與映射 （1）符號(hào) 根據(jù)不同的調(diào)制方

3、法，將不同數(shù)量的比特（位）分成組，形成符號(hào)。例如：2PSK時(shí)1符號(hào)=1比特 4QAM(QPSK)時(shí)1符號(hào)=2比特 16QAM時(shí)1符號(hào)=4比特 64QAM時(shí)1符號(hào)=6比特 （2）映射 將符號(hào)分為I分量和Q分量， 通過定義電平，建立符號(hào)與星座圖中星點(diǎn)之間的關(guān)系。 各星點(diǎn)代表不同符號(hào)時(shí)發(fā)射機(jī)發(fā)射信號(hào)的幅度和相位，接收機(jī)通過對(duì)符號(hào)期內(nèi)幅度和相位的檢測，就知道這個(gè)符號(hào)所對(duì)應(yīng)的0與1的組合。 調(diào)制誤差率（MER)數(shù)字信號(hào)傳輸差錯(cuò)的形成 傳輸差錯(cuò)的衡量誤碼率（誤比特率-BER）： 錯(cuò)誤接收的比特?cái)?shù)/接收的比特總數(shù) 。 不同的傳輸系統(tǒng)有不同的質(zhì)量要求，相應(yīng)有不同的誤碼率要求。六、六、COFDM傳輸方法傳輸方法 （編碼正交頻分復(fù)用）（編碼正交頻分復(fù)用） “保護(hù)間隔保護(hù)間隔”的作用的作用 在多載波系統(tǒng)中，為了使相鄰符號(hào)間的干擾也能夠消除，人們另外的在每個(gè)符號(hào)的前面插入了“保護(hù)間隔”。COFDM符號(hào)在時(shí)域與頻域的分布 COFDM系統(tǒng)基本模型 利用IFFT與FFT實(shí)現(xiàn)的COFDM傳輸系統(tǒng) 七、 數(shù)字傳輸系統(tǒng)中應(yīng)用的其他技術(shù) 1、頻率（頻域）交織作用：對(duì)抗頻率選擇性衰落 （以DAB為例） 2、時(shí)間交織 按照一定的規(guī)律改變信息的固有時(shí)間順序。 作用：對(duì)抗時(shí)間選擇衰落 比特交織（以比特為基本元素） 符號(hào)交織（以符號(hào)為基本元素） 字節(jié)交織（以字節(jié)為基本元素，每字節(jié)8比特