数字通信系统应用方法浅析

王 雷，商世苹，陈满春

（镇江中煤电子有限公司，江苏 镇江 212023）

0 引言

随着社会的飞速发展，为了满足人们对信息交互日益增长的需求，通信系统的发展应该承担实现高效通信的责任。近年来，随着微电子技术、计算机技术、网络技术的飞速发展，实现了数字通信技术，随着数字通信技术的出现，解决了模拟通信技术的瓶颈，实现了稳定、高速以及长距离的通信。

1 数字通信系统的概述

数字通信是指用数字信号作为载波传输信息或用数字信号对载波进行数字调制的一种通信方式。主要技术设备包括发射机、接收机和传输介质。现阶段主要通过数字基带传输通信系统、数字频带传输通信系统和模拟信号数字传输通信系统开展数字通信。数字通信系统在生活中的应用非常广泛，使用数字信号来传输信息，主要描述发射机、接收机和传输介质等设备（如图1所示）。在该系统中可以看到三种通信方式：一种是数字频带数字传输系统，一种啊数字和模拟信号，还有一种啊数字基带传输单个数字信号，具有很强的抗干扰功能。

图1

数字通信系统与现代技术的结合，促进了数字信号加密功能的发展，并得到了广泛应用。随着信息技术的不断发展，互联网的应用范围也在不断扩大，从有线通信到无线通信，从公共移动网络到私有网络，数字通信系统得到了快速的进步。

2 数字通信系统的优势

与模拟通信相比，数字通信具有明显的优势。抗干扰能力强，通信质量不受距离影响，信号易于调制，保密性高，自动，可与计算机连接误差控制，可支持多种通信业务。详情如下：

（1）数字通信的抗干扰功能强于模拟通信。数字信号传播的一种形式仅具有两种不同的形式：“0”和“1”。即在传播过程中，通过信号放大器，信号到达终端接收端时，仍能被再现和恢复。另一种数字信号以离散形式传播。系统外部和内部的噪声干扰是不可避免的，但将噪声控制在一定范围内，就可以消除噪声干扰。

（2）更适合远距离传输。在远距离信号传输中，仍然可以有效保证通信质量。在数字通信系统中，采用再生方式消除远距离传输噪声对数字信号的影响，再生后的数字信号与原始数字信号相同，可连续传送。由于距离的增加有很强的作用，所以比传统的模拟信号更适合高质量的长距离通信。

（3）数字信号易于调制。数字信号比模拟信号更方便、更快捷，但在现实生活中，模拟电路仍然占据通信的很大一部分。可以使用已建立的向各个方向延伸的模拟电路传输数字信号，只有在数字终端设备才有可能，而且由于只有“0”和“1”两种状态，而且信号调制非常简单，波形转换速度快，可以通过加调和解调作为数字信号之间的主要接口设备。仪器调整测试方便，体积小，可靠性高。一般来说，数字调幅、数字调频、数字调相是三种最常用的方法。

（4）数字信号比模拟信号更机密。由于无线电波向四面八方传播，只要终端的接收器与每个人兼容，任何人都可以接收传输。数字通信可以将信号绑定到编码器并输入密码以进入要传播的信道。为了得到信号，通过解码器解锁密码限制。因此，广告内容防止了广告信息的泄露。数字信号加密使用简单的逻辑运算，例如“加”和“减”来简单地“加”一个密码。通过按照一定的规则发送语音代码来传输带有语音信息的代码。数字通信对设备中使用的电路也有更简单的要求。重量轻、功耗低、成本低。集成电路可以满足通信需求，数字信号也很容易与电子计算机结合，还为电话、电报、视频、数据传输等各种业务的发展提供了更加便利的条件（如图2所示）。

图2

3 数字通信系统的应用方法

通信系统向数字时代的过渡，是从有线通信向无线通信、从公共移动网络向专用网络的转变，以实现全球数字通信的概念。另外，在现有综合业务数字网络的基础上，很容易实现新型的通信网络，可以通过多用途的用户网络接口，从发送端到接收端进行信号的数字化传输和交换。采用这种新技术可以扩大电信服务范围，更加经济灵活，可以随意转换为现有的计算机互联网、多媒体信息网、公用电话网和分组交换数字网。随着数字通信设备的发展和不断改进，在数字通信系统中采用微处理技术对信号进行转换，使设备更加灵活地适应各种长途电话呼叫。由于远距离通信线路的投资远高于终端设备，大容量的数字通信系统也将成为未来提高远距离传输经济效益的主流趋势。数字集成电路技术，使数字通信系统设备制造变得更容易、成本更低、可靠性更高。

数字通信的发展是通信系统的数字化，即通信从有线向无线、从公用移动网向专用网过渡。在数字网络的基础上，通过结合用户网络接口，实现从发送端到接收端的数字交换，一个新的通信网络就此产生。这项新技术可以在一定程度上扩展电信业务，并使电信业务更加经济和灵活，实现了互联网与信息、电话和分组交换数字网络的快速转换传输。还可以利用微处理技术实现数字通信系统中的信号转换，最终使设备的应用更加广泛。

目前，我国很多学校都在积极发展校园网络，数字通信系统在校园网络建设中的有效应用，可以促进校园网络的全面覆盖，包括图书馆、教学楼、办公室等场所的子网，校园骨干网作为中继站，可以实现局域网内的数据传输和资源共享，原有的校园网络系统已不能满足新时代校园网络的安全建设要求。数字通信技术的使用可以全面覆盖校园网络的盲点，现代校园网的子网通常是根据需要而定，但其中必不可少的部分是校园骨干网，其功能类似于中继站，仅数据传输，但数字图书存储容量取决于客户的官网系统和其他常用系统。除了校园骨干网，教育子网和办公子网也非常实用，前者为教师实现教学方式现代化提供了不可或缺的硬件基础，后者为教师提供了便捷的辅导，使校园里的每个人都可以在有大型活动的同时接收信息。

4 数字通信技术发展趋势

现阶段，数字通信越来越占主导地位，并正在取代传统的模拟通信，人们越来越关注计算机通信技术在社会发展中的重要性。电子计算机是信息时代的重要标志，数字通信技术是将通信技术与计算机系统相结合，促进了现代化通信的快速发展。并且现代通信技术也将逐渐向数字化、智能化方向发展。通信技术的数字化必须确保信息服务信号的数字化，随着光纤通信技术的发展，通信系统也逐渐向数字化方向靠拢。微电子技术和微处理技术在通信设备中的应用，可以使终端设备小型化和智能化。传输技术正朝着用户线路高速、大容量、远距离的方向发展。

5 结束语

综上所述，数字通信网络技术在现代社会的发展中占有举足轻重的地位，直接影响着国民经济发展和人民生活质量。目前，我国的数字压缩技术越来越成熟，通信网络的数据业务也越来越完善。数字通信网络技术的快速发展，智能水平的提高，为人们提供更高层次的通信奠定了坚实的基础。在光纤传输介质如火如荼之前，数字通信系统主要采用电缆、微波等有限介质进行传输，当前光纤技术的发展无疑将推动数字通信的发展，数字通信系统的有效应用将促进经济和社会的发展。