2.5数据调制与编码（教学课件）-高一《计算机网络基础》同步精品课堂（机工社）

计算机网络基础 2.5数据调制与编码 第2章 通信基础知识 机械工业出版社 教学目标 一 了解数字信号调制为模拟信号和数字信号编码。 1 教学重难点 二 1 了解数字信号调制为模拟信号和数字信号编码。 导入新课 三 当数字信号需要经过模拟信道传输时，该是怎样的状态？ 图片来源于网络 导入新课 2.5 2.5 数据调制与编码 数据调制与编码 2.5 图片来源于网络 当数字信号需要经过模拟信道传输时，数字信号必须调制成模拟信号。目前，通过对正弦波载波的3个参量——振幅、频率和初相位进行改变来对基带数字信号进行调制，分别称之为振幅键控（ASK）、移频键控（FSK）和移相键控（PSK）。 2.5.1 数字信号调制为模拟信号 数据调制与编码 2.5 图片来源于网络 1．振幅键控 通过改变正弦载波信号的振幅来表示数字信号0和1，如图（a）所示。ASK实现容易，但抗干扰性差，数字通信中不常用。 2.5.1 数字信号调制为模拟信号 数据调制与编码 2.5 图片来源于网络 2．移频键控 通过改变正弦载波信号的频率来表示数字信号0和1，如图（b）中用较低频率表示0，而用较高频率表示1。 2.5.1 数字信号调制为模拟信号 数据调制与编码 2.5 图片来源于网络 3．移相键控 通过改变正弦载波信号的初相来表示数字信号0和1，一般又可分为绝对调相和相对调相两种。 绝对调相是用绝对的相位值来表示。如图（c）中用初相为0的表示0，而用初相位为π表示1。 相对调相则是利用两个数字信号的跳变产生相位变化来表示0和1。如图（d）中当数字信号从0跳变到1时，相位变化π，而当数字信号从1跳变到0时，相位不发生变化。 2.5.1 数字信号调制为模拟信号 PSK抗干扰性好，占用频带较窄，在数字通信中较多使用，尤其是相对调相。实际应用中，常采用多元的振幅．相位混合调制方法，以达到更高的信息传输速率。 数据调制与编码 2.5 图片来源于网络 数字信号在进行基带传输时，需要进行编码。数字信号编码的方法有多种，这里介绍在局域网中常用的曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码。 2.5.2 数字信号编码 数据调制与编码 2.5 图片来源于网络 1、曼彻斯特编码 方法描述如下：每一个比特被分成两个相等的间隔，每比特中间都会出现一次电平的跳变，规定从高电平跳变到低电平时，表示这一比特为1；从低电子跳变到高电平时，表示这一比特为0，如图（a）所示。 2.5.2 数字信号编码 数据调制与编码 2.5 图片来源于网络 2、差分曼彻斯特编码 每一个比特被分成两个相等的间隔，每比特中间都会出现一次电平的跳变，这和曼彻斯特编码相同。但是这个跳变并不作为0和1的标识，这一点和曼彻斯特编码方法不同。 差分曼彻斯特编码方法描述如下：规定以比特周期起始端的电平跳变来判定0和1。若比特周期起始端的电平发生跳变，则该比特为0；若比特周期起始端的电平没有跳变，则该比特为1，如图（b）所示。 2.5.2 数字信号编码 数据调制与编码 2.5 图片来源于网络 2.5.2 数字信号编码 找找曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码区别 由图中可见，差分曼彻斯特编码中，比特“1”的前半个间隔的电平与上一个比特的后半个间隔的电平相同；而比特“0”的前半个间隔的电平与上一个比特的后半个码元的电平相反。 差分曼彻斯特编码技术较复杂，但抗干扰性能较好。 课堂练习 五 （ ）抗干扰性好，占用频带较窄，在数字通信中较多使用，尤其是相对调相。 A.PSK B.FSK C.ASK A 课堂练习 五 2. 下面图像描述的是（ ） A.ASK B.FSK C.PSK D.信号 A 课堂小结 六 2.5 2.5.1数字信号调制为模拟信号 振幅键控ASK 移频键控FSK 移相键控PSK 2.5.2数字信号编码 曼彻斯特编码 差分曼彻斯特编码 作业布置 六 1、复习教材2.5小结内容 2、完成课后练习习题。 感谢观看 $