《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁(yè) > 通信与网络 > 业界动态 > 模拟信号和数字信号讲堂(11),模拟信号和数字信号之如何纠错

模拟信号和数字信号讲堂(11),模拟信号和数字信号之如何纠错

2020-06-24
來(lái)源:21IC

    模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)在各大行業(yè)均有所應(yīng)用,因此模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的重要性不言而喻。對(duì)于模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào),小編有所介紹,如模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的優(yōu)缺點(diǎn)、模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的區(qū)別等。本文對(duì)于模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的介紹將基于兩點(diǎn):1.數(shù)字信號(hào)如何糾錯(cuò),2.cmos電平是模擬信號(hào)還是數(shù)字信號(hào)。

    

eee111.jpg

    一、數(shù)字信號(hào)糾錯(cuò)

    數(shù)字信號(hào)在傳輸?shù)倪^(guò)程中,由于干擾或通道特性變壞等原因,都有可能使得傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)出錯(cuò)(誤碼),因此糾錯(cuò)是提高數(shù)字傳輸質(zhì)量的一個(gè)必不可少的過(guò)程。

    那么,糾錯(cuò)是如何進(jìn)行的?模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)模/數(shù)變換后,將附加的數(shù)據(jù)(如奇偶校驗(yàn)位)加于數(shù)據(jù)流之中,在接收端通過(guò)奇偶校驗(yàn)位來(lái)發(fā)現(xiàn)有錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)字(也即通過(guò)對(duì)附加的數(shù)據(jù)進(jìn)行鑒別來(lái)識(shí)別出有誤碼的數(shù)據(jù)字),并給以糾正。糾正錯(cuò)的方法有靜噪、保持前邊的字、線性內(nèi)插三種。

    1、靜噪

    當(dāng)發(fā)生差錯(cuò)并被識(shí)別出來(lái)時(shí),有關(guān)電路將在出差錯(cuò)的這一點(diǎn)上終端電路的傳輸,即用靜噪來(lái)解決。靜噪只是在糾錯(cuò)過(guò)程起作用,并且通常是在連續(xù)發(fā)生差錯(cuò)的情況下采用。

    2、保持前邊的字

    數(shù)字處理電路通常使用了大量的存儲(chǔ)電路,用于在處理數(shù)字信號(hào)時(shí)能對(duì)這些數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行一個(gè)短暫時(shí)間的連續(xù)記憶,這樣當(dāng)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)“可懷疑”的數(shù)據(jù)字時(shí),便可用最靠近它的前一個(gè)數(shù)據(jù)來(lái)替代,如圖JU-3所示。用前邊的數(shù)據(jù)字來(lái)替代有錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)字其結(jié)果與未發(fā)生差錯(cuò)的數(shù)據(jù)相比,誤差很少(因相關(guān)性),所以這種糾錯(cuò)方法是合理的。所以保持前邊字是一種可接受的糾錯(cuò)方法。

    3、線性內(nèi)插

    線性內(nèi)插能夠進(jìn)一步改善上面的糾錯(cuò)方法。所謂線性內(nèi)插就是取差錯(cuò)字的前一個(gè)數(shù)據(jù)字與后一個(gè)數(shù)據(jù)字的平均值,并用此值去替代這個(gè)差錯(cuò)字,顯然這種方法可得到更精確的糾錯(cuò)。

    二、cmos電平信號(hào)判斷

    COMS集成電路是互補(bǔ)對(duì)稱金屬氧化物半導(dǎo)體(Compiementary symmetry metal oxide semicoductor)集成電路的英文縮寫(xiě),電路的許多基本邏輯單元都是用增強(qiáng)型PMOS晶體管和增強(qiáng)型NMOS管按照互補(bǔ)對(duì)稱形式連接的,靜態(tài)功耗很小。COMS電路的供電電壓VDD范圍比較廣在+5--+15V均能正常工作,電壓波動(dòng)允許±10,當(dāng)輸出電壓高于VDD-0.5V時(shí)為邏輯1,輸出電壓低于VSS+0.5V(VSS為數(shù)字地)為邏輯0,扇出數(shù)為10--20個(gè)COMS門(mén)電路。

    一般數(shù)字信號(hào)才是用0和1來(lái)表示,所以CMOS電平是數(shù)字信號(hào),COMS電路的供電電壓VDD范圍比較廣在+5--+15V均能正常工作,電壓波動(dòng)允許±10,當(dāng)輸出電壓高于VDD-0.5V時(shí)為邏輯1,輸出電壓低于VSS+0.5V(VSS為數(shù)字地)為邏輯0。

    

eee22222.png

    延伸閱讀:模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)

    模擬信號(hào)是用一系列連續(xù)變化的電磁波或電壓信號(hào)來(lái)表示。

    在數(shù)字電路中,由于數(shù)字信號(hào)只有0、1兩個(gè)狀態(tài),它的值是通過(guò)中央值來(lái)判斷的,在中央值以下規(guī)定為0,以上規(guī)定為1.

    模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的區(qū)別可根據(jù)幅度取什是否離散來(lái)確定。

    

eee33.png

    1. 模擬通信

    模擬通信的優(yōu)點(diǎn)是直觀且容易實(shí)現(xiàn),但存在兩個(gè)主要缺點(diǎn)。

    (1) 保密性差

    模擬通信,尤其是微波通信和有線明線通信,很容易被竊聽(tīng)。只要收到模擬信號(hào),就容易得到通信內(nèi)容。

    (2) 抗干擾能力弱

    電信號(hào)在沿線路的傳輸過(guò)程中會(huì)受到外界的和通信系統(tǒng)內(nèi)部的各種噪聲干擾,噪聲和信號(hào)混合后難以分開(kāi),從而使得通信質(zhì)量下降。線路越長(zhǎng),噪聲的積累也就越多。

    2. 數(shù)字通信

    (1) 數(shù)字化傳輸與交換的優(yōu)越性

    ① 加強(qiáng)了通信的保密性。語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)A/D變換后,可以先進(jìn)行加密處理,再進(jìn)行傳輸,在接收端解密后再經(jīng)D/A變換還原成模擬信號(hào)。

    

本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點(diǎn)。轉(zhuǎn)載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無(wú)法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題,請(qǐng)及時(shí)通過(guò)電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當(dāng)措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。

相關(guān)內(nèi)容