模擬通信和數(shù)字通信的區(qū)別在哪?它產(chǎn)生散信號(hào)的原因是什么?
模擬通信是利用正弦波的幅度、頻率或相位的變化,或者利用脈沖的幅度、寬度或位置變化來(lái)模擬原始信號(hào),以達(dá)到通信的目的。數(shù)字通信是用數(shù)字信號(hào)作為載體來(lái)傳輸消息,或用數(shù)字信號(hào)對(duì)載波進(jìn)行數(shù)字調(diào)制后再傳輸?shù)耐ㄐ欧绞?。它可傳輸電?bào)、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)等數(shù)字信號(hào),也可傳輸經(jīng)過(guò)數(shù)字化處理的語(yǔ)聲和圖像等模擬信號(hào)。
模擬信號(hào)會(huì)隨時(shí)間變化,而且通常被限制在一個(gè)范圍內(nèi)(例如+12V至-12V)。但在這個(gè)連續(xù)的范圍內(nèi),它會(huì)有無(wú)限多個(gè)值。模擬信號(hào)使用介質(zhì)的給定屬性來(lái)傳遞信號(hào)信息,例如通過(guò)電線來(lái)傳遞電。在電信號(hào)中,用信號(hào)的不同電壓、電流或頻率來(lái)表達(dá)信息。模擬信號(hào)通常用于反應(yīng)光線、聲音、溫度、位置、壓力或其他物理現(xiàn)象的變化。
數(shù)字信號(hào)則將數(shù)據(jù)表示為一連串離散的值。在給定時(shí)間內(nèi),數(shù)字信號(hào)只能從有限的一組可能值中選取一個(gè)值。采用數(shù)字信號(hào),物理量表達(dá)的信息可能有很多種:可變電流和電壓;電磁場(chǎng)的相位或極化;聲壓;磁存儲(chǔ)介質(zhì)的磁化。數(shù)字信號(hào)用于所有的數(shù)字電子設(shè)備中,包括計(jì)算設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備。在電壓與時(shí)間的關(guān)系圖中,數(shù)字信號(hào)通常為0或VCC(如1.8V、3.3V或5V)兩值之一。
模擬通信和數(shù)字通信的區(qū)別如下:
1. 抗干擾能力:數(shù)字通信的抗干擾能力強(qiáng)于模擬通信。數(shù)字信號(hào)在傳輸過(guò)程中不易受到噪聲和干擾的影響,而模擬信號(hào)則更容易受到干擾,導(dǎo)致信號(hào)質(zhì)量下降。
2. 信號(hào)質(zhì)量:數(shù)字通信的信號(hào)質(zhì)量不受距離的影響,因此其通信質(zhì)量更穩(wěn)定可靠。而模擬通信的信號(hào)質(zhì)量則隨著傳輸距離的增加而逐漸變差。
3. 保密性:數(shù)字通信的保密性較好,因?yàn)閿?shù)字信號(hào)在傳輸過(guò)程中可以被加密和解密,從而實(shí)現(xiàn)保密通信。而模擬通信的保密性較差,因?yàn)槟M信號(hào)容易被截取和竊聽(tīng)。
4. 系統(tǒng)構(gòu)成:模擬通信系統(tǒng)由用戶(hù)設(shè)備、終端設(shè)備和傳輸設(shè)備等部分組成,而數(shù)字通信系統(tǒng)則主要由信源、調(diào)制器、解調(diào)器等構(gòu)成。
5. 信號(hào)處理:模擬通信中的信號(hào)處理是通過(guò)模擬電路進(jìn)行的,如濾波、放大、調(diào)制等操作。而數(shù)字通信中的信號(hào)處理則是通過(guò)數(shù)字電路進(jìn)行的,如采樣、量化、編碼、解碼等操作。
6. 傳輸方式:模擬通信采用連續(xù)的傳輸方式,即信號(hào)的大小和形狀隨著時(shí)間的變化而變化。而數(shù)字通信采用離散的傳輸方式,即信號(hào)是由一系列離散的數(shù)字表示的。
7. 應(yīng)用場(chǎng)景:數(shù)字通信在無(wú)線通信、數(shù)字電視、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字音樂(lè)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,而模擬通信則在一些特定應(yīng)用場(chǎng)景下仍然有一定的市場(chǎng)。
數(shù)字通信相比模擬通信在抗干擾能力、信號(hào)質(zhì)量、保密性、系統(tǒng)構(gòu)成、信號(hào)處理、傳輸方式及應(yīng)用場(chǎng)景等方面具有顯著的優(yōu)勢(shì)。
模擬通信產(chǎn)生散信號(hào)的原因主要有以下幾點(diǎn):模擬信號(hào)在傳輸過(guò)程中會(huì)受到各種噪聲和干擾的影響,如電磁干擾、熱噪聲等,這些干擾會(huì)使信號(hào)波形失真,產(chǎn)生散信號(hào)。模擬信號(hào)的幅度和相位在傳輸過(guò)程中會(huì)發(fā)生變化,如信號(hào)的衰減和相移等,這些變化也會(huì)導(dǎo)致信號(hào)波形失真,產(chǎn)生散信號(hào)。模擬信號(hào)在傳輸過(guò)程中會(huì)發(fā)生波形失真,如信號(hào)的諧波失真、互調(diào)失真等,這些失真也會(huì)導(dǎo)致信號(hào)波形發(fā)生變化,產(chǎn)生散信號(hào)。模擬信號(hào)的傳輸媒介和傳輸方式也會(huì)對(duì)信號(hào)產(chǎn)生影響,如電纜的電容和電感、傳輸線的阻抗不匹配等,這些因素也會(huì)導(dǎo)致信號(hào)波形失真,產(chǎn)生散信號(hào)。因此,為了減少模擬通信中散信號(hào)的產(chǎn)生,可以采取一些措施,如加強(qiáng)信號(hào)的抗干擾能力、改善信號(hào)的傳輸條件、優(yōu)化信號(hào)的傳輸媒介和傳輸方式等。