模擬傳輸和數(shù)字傳輸

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1、模擬傳輸和數(shù)字傳輸模擬傳輸模擬信號(hào)是傳導(dǎo)能量的一種方式，例如聲波通過(guò)振動(dòng)空氣來(lái)傳播。一個(gè)音調(diào)和音量變化的聲波，可以在紙張上被映射出來(lái)。電話機(jī)是一個(gè)將模擬聲波轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)電氣信號(hào)的轉(zhuǎn)換設(shè)備。在電話或音頻系統(tǒng)的接收端，接收到說(shuō)話人振動(dòng)信號(hào)的振幅(音量)和音調(diào)。音調(diào)反映扭波的振動(dòng)頻率。頻率通常用每秒的周期數(shù)(cps)或赫茲(Hz)來(lái)測(cè)量。一赫茲是一個(gè)cps。1kHz(千赫)是1，000Hz，1MHz(兆赫)是1，000kHz，1GHz是1，000MHz。人類可以聽(tīng)到的范圍在20Hz到20，000Hz之間，并且這也是高保真音響設(shè)備的工作范

2、圍。數(shù)字傳輸音頻、視頻、數(shù)據(jù)和其它"信息"，可以被編碼成二進(jìn)制數(shù)值，就可以被有效地傳輸，并且這些數(shù)值是以電脈沖的形式進(jìn)行傳輸?shù)?。線纜中的電壓是在高低狀態(tài)之間進(jìn)行變化的。因而，二進(jìn)制1是通過(guò)產(chǎn)生一個(gè)正電壓來(lái)傳輸?shù)模M(jìn)制0是通過(guò)產(chǎn)生一個(gè)負(fù)電壓來(lái)傳輸?shù)?。?shù)字服務(wù)可以比模擬服務(wù)提供更高的可靠性，特別是對(duì)于長(zhǎng)途情況更是如此。如果這個(gè)信號(hào)需要放大，數(shù)字信號(hào)只需要簡(jiǎn)單地再生就行了。與此相反，模擬信號(hào)在長(zhǎng)途情況下需要一級(jí)級(jí)放大，而且還會(huì)放大電纜中的各種噪音。模/數(shù)轉(zhuǎn)換，或叫數(shù)字化，是將現(xiàn)實(shí)世界中連續(xù)變化的波形轉(zhuǎn)變成可以在計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)和處理的

3、數(shù)字信號(hào)的過(guò)程。這種模/數(shù)轉(zhuǎn)換過(guò)程(通常稱為脈碼調(diào)制，PCM)包括對(duì)信號(hào)以固定時(shí)間間隔進(jìn)行采樣，并以二進(jìn)制的形式采集它的振幅和頻率信息。這個(gè)數(shù)值的精確性依賴于用于保存這個(gè)數(shù)值的位數(shù)。如果一個(gè)模擬波以每秒1000次的速度進(jìn)行采樣，就可以獲得1，000個(gè)分離的數(shù)字?jǐn)?shù)值用于存儲(chǔ)或傳輸。當(dāng)語(yǔ)音為了在數(shù)字線路上進(jìn)行傳輸而進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)，它每秒被采樣8，000次，并且每個(gè)采樣樣本被轉(zhuǎn)換成8位二進(jìn)制數(shù)值于是一個(gè)數(shù)字化音頻信道需要每秒64，000位的帶寬。數(shù)據(jù)可以按面向位或面向字符(也稱為面向字節(jié))的方式進(jìn)行傳輸。在面向位的傳輸中，這些位表示數(shù)據(jù)的

4、連續(xù)流(就象圖象數(shù)據(jù))，它們除了表示幀開(kāi)始的一個(gè)特定標(biāo)志位外，對(duì)于發(fā)送方或接收方并沒(méi)有什么特殊意義。在通用面向字符協(xié)議中，8位序列表示控制代碼和字母數(shù)字字符。面向字符協(xié)議包含許多傳輸模式，它們將在下面討論。單工電路一種單向連接，就象無(wú)線電廣播一樣，其中，接收方不能應(yīng)答。在數(shù)據(jù)通信中，在主從配置中使用單工電路，其中，一個(gè)設(shè)備控制其它設(shè)備，并且不需要被控制設(shè)備進(jìn)行應(yīng)答。當(dāng)在被控制站點(diǎn)需要人們的交互工作時(shí)，通常不使用單工電路。半雙工電路一種雙工傳輸，但是在一個(gè)時(shí)間僅僅能進(jìn)行一個(gè)方向的通信。最好的例子是公民波段(CB：CITIZENBA

5、ND)無(wú)線電通信，其中在一個(gè)時(shí)間只能有一個(gè)操作者講話。當(dāng)一個(gè)操作者講話完畢時(shí)，他或她說(shuō)"結(jié)束"，于是另一個(gè)操作者才能講話。同樣，半雙工電路用一個(gè)信號(hào)發(fā)送系統(tǒng)指示何時(shí)一個(gè)設(shè)備完成了發(fā)送或接收，于是其它的設(shè)備就可以訪問(wèn)這條線路了。半雙工通信可以使用單線、雙線電纜和雙絞線。全雙工電路是一種雙向同時(shí)的通信。在數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)該使用兩對(duì)電線來(lái)完成這個(gè)電路。被調(diào)制解調(diào)器連接的模擬電路僅僅需要一個(gè)電線對(duì)。這個(gè)電路的帶寬被分成兩個(gè)頻率，它允許數(shù)據(jù)同時(shí)在兩個(gè)方向流動(dòng)。當(dāng)以半雙工模式連接終端時(shí)，在終端上打入的字符將被顯示和傳輸。然而，在全雙工模式下的終

6、端，在它從接收系統(tǒng)傳回"回音"后才顯示。如果通信系統(tǒng)沒(méi)有使用同樣的模式，就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。例如，如果一個(gè)終端是處于半雙工模式，它立即顯示打入的字符。如果接收系統(tǒng)或主機(jī)處于全雙工模式，它還返回一個(gè)字符到這個(gè)終端，于是導(dǎo)致了在終端上打入一個(gè)字符卻在屏幕上出現(xiàn)兩個(gè)顯示。如果這個(gè)終端處于全雙工模式，而主機(jī)卻處于半雙工模式，那么終端將不顯示任何字符，這是因?yàn)樗娜p工模式需要等待來(lái)自主機(jī)的一個(gè)回音，但由于主機(jī)處于半雙工模式，它并不向終端發(fā)送回音。DataCommunicationEquipment(DCE)數(shù)據(jù)通信設(shè)備(DCE)大量的數(shù)據(jù)通信

7、設(shè)備，都以DTE/DCE中的DCE命名(參見(jiàn)"數(shù)據(jù)通信設(shè)備")。DCE處于數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)和傳輸電路或信道之間。它為將DTE連接到通信網(wǎng)絡(luò)或?qū)⑼ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)連到DTE，提供了二種連接。另外，它通常終結(jié)一個(gè)電路，并為這個(gè)電路提供時(shí)鐘。下面討論一些類型的傳輸設(shè)備。調(diào)制解調(diào)器調(diào)制解調(diào)器(調(diào)制器/解調(diào)器)將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號(hào)，并將這個(gè)信號(hào)在音頻電話網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸。表示二進(jìn)制0和1的數(shù)字電脈沖在傳輸?shù)囊粋€(gè)端點(diǎn)被轉(zhuǎn)換成模擬波形，并且在另外二個(gè)端點(diǎn)被另外一個(gè)調(diào)制解調(diào)器轉(zhuǎn)換回?cái)?shù)字信號(hào)。這個(gè)調(diào)制解調(diào)器是由數(shù)據(jù)通信分組的命令進(jìn)行控制的，它處理?yè)?/p>

8、號(hào)和電話的回答，它也控制傳輸率，傳輸率的變化范圍是300bps到9，600bps。如果使用了壓縮技術(shù)，采用最新標(biāo)準(zhǔn)可以達(dá)到28，800bps，而且更高的速率正在開(kāi)發(fā)中。信道服務(wù)單元(CSU)這種設(shè)備用于連接數(shù)字通信線路(例如T1)。它不僅廉價(jià)，而且為數(shù)字信號(hào)提供