数字信号接口和模拟信号接口异同:
(1)模拟信号与数字信扒告号
不同的数据必须转换为相应的信号才能进行传输:模拟数据一般采用模拟信号(Analog Signal),例如用一系列连续变化的电磁波(如无线电与电视广播中的电磁波),或电压信号(如电话传输中的音频电压信号)来表示;数字数据则采用数字信号(Digital Signal),例如用一系列断续变化的电压脉冲(如我们可用恒定的正电压表示二进制数1,用恒定的负电压表示二进制数0),或光脉冲来表示。 当模拟信号采用连续变化的电磁波来表示时,电磁波本身既是信号载体,同时作为传春告明输介质;而当模拟信号采用连续变化的信号电压来表示时,它一般通过传统的模拟信号传输线路(例如电话网、有线电视网)来传输。 当数字信号采用断续变化的电压或光脉冲来表示时,一般则需要用双绞线、电缆或光纤介质将通信双方连接起来,才能将信号从一个节点传到另一个节点。
(2)模友销拟信号与数字信号之间的相互转换
模拟信号和数字信号之间可以相互转换:模拟信号一般通过PCM脉码调制(Pulse Code Modulation)方法量化为数字信号,即让模拟信号的不同幅度分别对应不同的二进制值,例如采用8位编码可将模拟信号量化为2^8=256个量级,实用中常采取24位或30位编码;数字信号一般通过对载波进行移相(Phase Shift)的方法转换为模拟信号。 计算机、计算机局域网与城域网中均使用二进制数字信号,目前在计算机广域网中实际传送的则既有二进制数字信号,也有由数字信号转换而得的模拟信号。但是更具应用发展前景的是数字信号。
模拟信号和数字信号
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20世纪70年代后,人们逐渐掌握了利用数字信号进行通信,近年来数字技术高速发展,当今
社会已是名副其实的数字时代.数字信号进行通信与模拟信号通信有何不同呢?
从原始信号转换到数字信号一般要经过抽样、量化和编码这样三个过程,如图4所示.抽样是指每隔一小段时间,取原始信号的一个值.间隔时间越短,单位时间内取的样值也越多,这样取出的一组值也就越接近原来的信号.抽样以后要进行量化,正如我们常常把 成绩80~100分以上归为优,60~79分归为及格,60分以下归为不及格一样,量化就是把取出的各种各样的样值仅用我们指定的若干个值来表示.在上面的成绩“量化”中,我们就是把0~100分仅用三个度“优”、“及格”、“不及格”来量化.最后就是编码,把量化散首颤后的值分别编成仅由“o”和“尸这两个数字组成的序列,由脉冲信号发生器生成相应的数字信号.这样就可以用数字信号进行传送了.
图4 模拟信号转化为数宇信号过程的示意图
在上面的转换过程中,我们似乎芹袭损失了一些信息;我们不是取原始信号的全部值,而是隔一段时间取一个样值;在量化时又把这些样值归为指定的若干个值,这就好像做了四舍五人的近似一样.但这些损失是很值得的,因为最后形成的数字信号抗干扰能力特别强,何况我们一般都把时间间隔取得非常短,量化时指定的值又取得足够多而且很密集,信息损失其实很少.数字信号只有两种状态,即1和0,如果它受到了干扰,使得我们在某时收到了一个0.9,那么我们就有几乎绝对的把握认为原来的信号应该是1,于是予以恢复.除非干扰特别强,把原来的信号变到o.5左右.但我们考虑的干扰毕竟是偶然的、随机的,这种情况一般不会大量发生,如果大量发生,破坏了一段信号,那就得考虑是否设备出了故障或人为的有意破坏.
数字信号的优点很多,首先是抗干扰的能力特别强,它不但可以用于通信技术,而且还可以用于信息处理技术,目前时髦的高保真音响、高清晰度电视、VCD、DVD激光机都采用了数字信号处理技术.其次我们现在使用的电子计算机都是数字的,它们处理的信号就是数字信号.在通信上使冲败用了数字信号,就可以很方便地将计算机与通信结合起来,将计算机处理信息的优势用于通信事业.如现在的电话通信中采用了程控数字交换机,用计算机来代替接线员的工作,不仅接线迅速准确,而且占地小、效率高,省去不少人工和设备,使电话通信产生了一个质的飞跃.再次,数字信号便于存储,现在流行的CD和MP3唱盘,VCD和DVD视盘及
电脑光盘都是用数字信号来存储信息的.此外,数字通信还可以兼容电话、电报、数据和图像等多类信息的传递,能在同一条线路上传送电话、有线电视、计算机等多种信息.数字信号还便于加密和纠错,具有较强的保密性和可靠性.
来源《中学
物理教学参
什么是物宽陪模巧消拟信罩蠢号,数字信号?区别是什么?