何為數(shù)字通信系統(tǒng)？它產(chǎn)生雜散信號(hào)的主要原因是什么？

數(shù)字通信系統(tǒng)是一種利用數(shù)字技術(shù)進(jìn)行信息傳送和傳輸?shù)南到y(tǒng)，它采用數(shù)字信號(hào)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的模擬信號(hào)進(jìn)行信息傳輸，具有更高的可靠性、更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和更強(qiáng)大的功能。數(shù)字通信系統(tǒng)可以分為數(shù)字語(yǔ)音通信系統(tǒng)、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信系統(tǒng)、數(shù)字圖像通信系統(tǒng)和數(shù)字視頻通信系統(tǒng)等幾個(gè)類(lèi)別。

數(shù)字通信系統(tǒng)的基本組成包括信源、信源編碼、信道編碼、調(diào)制、信道、解調(diào)、信道解碼和信宿等部分。其中，信源是指產(chǎn)生信息的設(shè)備或系統(tǒng)，如話(huà)筒、攝像機(jī)等;信源編碼是指將信源產(chǎn)生的信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的過(guò)程;信道編碼是指將數(shù)字信號(hào)進(jìn)行編碼以適應(yīng)信道傳輸?shù)倪^(guò)程;調(diào)制是指將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為適合在信道中傳輸?shù)哪M信號(hào)的過(guò)程;信道是指?jìng)鬏斝盘?hào)的通道或媒介，如電纜、光纖等;解調(diào)是指將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的過(guò)程;信道解碼是指將數(shù)字信號(hào)進(jìn)行解碼以恢復(fù)原始信息的過(guò)程;信宿是指接收信息的設(shè)備或系統(tǒng)，如揚(yáng)聲器、顯示器等。

數(shù)字通信系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)包括抗干擾能力強(qiáng)、保密性好、傳輸效率高、可靠性高等。在數(shù)字通信系統(tǒng)中，由于數(shù)字信號(hào)只有“0”和“1”兩種狀態(tài)，因此在傳輸過(guò)程中不易受到干擾，且可以通過(guò)加密技術(shù)進(jìn)行保密傳輸。此外，數(shù)字通信系統(tǒng)還具有較高的傳輸效率和可靠性，可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離、高質(zhì)量的傳輸。

數(shù)字通信系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電話(huà)通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、廣播電視、移動(dòng)通信等領(lǐng)域。在電話(huà)通信中，數(shù)字電話(huà)通信系統(tǒng)已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的模擬電話(huà)通信系統(tǒng)，提高了通話(huà)質(zhì)量和安全性;在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信系統(tǒng)已經(jīng)成為互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施之一，支持著各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的發(fā)展;在廣播電視中，數(shù)字圖像通信系統(tǒng)和數(shù)字視頻通信系統(tǒng)已經(jīng)成為高清電視、數(shù)字電視等新媒體的基礎(chǔ);在移動(dòng)通信中，數(shù)字通信系統(tǒng)已經(jīng)成為4G、5G等移動(dòng)通信技術(shù)的基礎(chǔ)，支持著各種移動(dòng)應(yīng)用的發(fā)展。

雜散信號(hào)是指在通信系統(tǒng)中，除了正常傳輸?shù)男盘?hào)外，出現(xiàn)的其他無(wú)用的信號(hào)。這些信號(hào)可能是由于系統(tǒng)中的非線(xiàn)性元件、電磁干擾、電源噪聲、地線(xiàn)干擾等因素產(chǎn)生的。在數(shù)字通信系統(tǒng)中，雜散信號(hào)的產(chǎn)生可能會(huì)導(dǎo)致傳輸誤碼率增加、信號(hào)質(zhì)量下降等問(wèn)題，從而影響通信系統(tǒng)的性能。

在數(shù)字通信系統(tǒng)中，雜散信號(hào)的來(lái)源主要包括以下幾個(gè)方面：

1. 非線(xiàn)性失真：系統(tǒng)中的非線(xiàn)性元件，如放大器、混頻器等，會(huì)對(duì)傳輸?shù)男盘?hào)產(chǎn)生非線(xiàn)性失真，導(dǎo)致信號(hào)中出現(xiàn)諧波、交調(diào)產(chǎn)物等雜散信號(hào)。

2. 交叉調(diào)制：當(dāng)多個(gè)信號(hào)同時(shí)經(jīng)過(guò)一個(gè)非線(xiàn)性器件時(shí)，它們之間可能會(huì)產(chǎn)生交叉調(diào)制，導(dǎo)致信號(hào)中出現(xiàn)新的頻率成分，形成雜散信號(hào)。

3. 互調(diào)失真：在數(shù)字通信系統(tǒng)中，多個(gè)信號(hào)之間的互調(diào)失真也可能會(huì)產(chǎn)生雜散信號(hào)。例如，當(dāng)兩個(gè)信號(hào)同時(shí)經(jīng)過(guò)一個(gè)非線(xiàn)性器件時(shí)，它們的頻率之和、差等組合頻率成分可能會(huì)出現(xiàn)，形成雜散信號(hào)。

4. 其他因素：除了以上幾個(gè)因素，數(shù)字通信系統(tǒng)中產(chǎn)生雜散信號(hào)的原因還可能包括電磁干擾、電源噪聲、地線(xiàn)干擾等。

為了減少數(shù)字通信系統(tǒng)中雜散信號(hào)的產(chǎn)生，可以采取以下措施：選用線(xiàn)性度好的器件、合理設(shè)計(jì)電路結(jié)構(gòu)、采用良好的接地和屏蔽措施、使用濾波器對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波等。此外，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段，還應(yīng)該充分考慮信號(hào)的特性、傳輸介質(zhì)的特點(diǎn)、器件的性能等因素，以盡可能減少雜散信號(hào)的產(chǎn)生。