什么是傳輸技術(shù)

充分利用不同信道的傳輸能力，使信息得到可靠傳輸?shù)募夹g(shù)。有效性和可靠性是信道傳輸性能的兩個(gè)主要指標(biāo)。一對架空明線信道的通頻帶比一路電話信號(hào)的頻帶要寬，衛(wèi)星信道、光纖信道的可用通頻帶就更寬，要用明線只傳單路電話，顯然信道的傳輸效率（即信道利用率）就很低。因此,必須尋求提高傳輸效率的方法,使給定信道能傳輸多個(gè)信源信息，從而提高信道的利用率和傳輸能力，信道復(fù)用就是用來解決這個(gè)問題的。由于復(fù)用的方式不同，信道復(fù)用可分為頻率復(fù)用、時(shí)間復(fù)用和電平復(fù)用等，前二者用得較多（見多路通信、多址通信）。在某些傳輸方式（如數(shù)字通信系統(tǒng)）中，為了使系統(tǒng)有效和可靠地工作，還要求發(fā)信、收信兩端準(zhǔn)確同步，如比特同步、復(fù)接同步、幀同步、通信網(wǎng)中的網(wǎng)同步等，要做到這一點(diǎn)，需要采用同步技術(shù)。

不同傳輸介質(zhì)的信道有各自適用的頻率范圍（如對流層散射信道宜用數(shù)百兆赫或數(shù)吉赫，電離層信道宜用數(shù)兆赫至20兆赫）。為了使信息能在給定傳輸媒介的頻率范圍內(nèi)傳輸，需要將信源信號(hào)的頻譜搬移到給定頻率范圍內(nèi)，這可通過調(diào)制來實(shí)現(xiàn)。常用的調(diào)制方式有調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相等。調(diào)制技術(shù)是傳輸技術(shù)的核心問題之一。在用調(diào)制技術(shù)實(shí)現(xiàn)頻譜搬移時(shí)，需要有準(zhǔn)確穩(wěn)定的振蕩源，有時(shí)是可變頻率的振蕩源，這可由頻率合成器來提供（見頻率合成）。

實(shí)際傳輸系統(tǒng)都存在噪聲、色散等干擾，它們影響信息傳輸?shù)目煽啃?。信道編碼和最佳接收是解決傳輸可靠性的抗干擾技術(shù)。

信道分為有線信道和無線信道

有線信道又可進(jìn)一步細(xì)分為架空明線（傳輸能力一般不超過12個(gè)話路），對稱電纜（用于載波通信的高頻電纜一對芯線的傳輸能力可達(dá)120個(gè)話路），同軸電纜（其傳輸能力可達(dá)1800~3600個(gè)話路），光纜（單模光纖的傳輸能力已可達(dá)若干萬個(gè)話路）等；無線信道又可進(jìn)一步分為地波傳播（如級(jí)長波，超長波，長波，短波等），天波傳播（即經(jīng)電離層反射傳播，如短波），視距傳播（如超短波，微波）等。

不同信道有各自適用的頻率范圍

信源的信號(hào)必須通過“調(diào)制”到給定的頻率范圍才能進(jìn)行傳輸，故調(diào)制技術(shù)是傳輸技術(shù)的關(guān)鍵之一。對給定的信道，使之能傳輸多個(gè)信源信息的技術(shù)稱為“復(fù)用”，復(fù)用旨在提高信道的有效性，是傳輸技術(shù)的另一關(guān)鍵。常見的復(fù)用技術(shù)有頻分復(fù)用，時(shí)分復(fù)用，碼分復(fù)用，波分復(fù)用等。傳輸?shù)目煽啃允莻鬏敿夹g(shù)的另一個(gè)要點(diǎn)，這主要涉及信到編碼技術(shù)和最佳接收技術(shù)。

光纖傳輸和無線移動(dòng)通信技術(shù)是未來一段時(shí)期內(nèi)最重要的兩種傳輸技術(shù)。光纖傳輸將以其高帶寬和高可靠性成為未來信息高速公路的主干傳輸手段；移動(dòng)通信則以其高度的靈活性，機(jī)動(dòng)性將成為信息社會(huì)人們普遍采用的通信形式，進(jìn)而通過與光纖通信，衛(wèi)星通信的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)真正“全球通”已經(jīng)指日可待。

傳輸技術(shù)的應(yīng)用范圍

古時(shí)候的火光傳遞信號(hào)、信鴿傳書包括旗語等，都屬于傳輸技術(shù)的一部分，目的在于長距離的傳遞兩者之間的信號(hào)。

在科技時(shí)代，傳輸技術(shù)的應(yīng)用范圍更廣，可以將生物信號(hào)、微電流信號(hào)長距離傳送到遠(yuǎn)端的儀器或者顯示設(shè)備。

傳輸技術(shù)廣泛應(yīng)用于軍事、民用、工廠等等，固定電話、移動(dòng)通訊、閉路電視系統(tǒng)、無線電臺(tái)、衛(wèi)星技術(shù)、Internet網(wǎng)絡(luò)等等。

隨著傳輸技術(shù)的發(fā)展，不斷的引入信號(hào)加密技術(shù)來防止“黑客”竊取他人的隱私，使得傳輸技術(shù)更為嚴(yán)密。

傳輸技術(shù)使得人類的信號(hào)傳播更為迅速和廣泛，為人類的發(fā)展提供了無限的發(fā)展空間。

噪聲干擾引起信號(hào)內(nèi)部畸變，致使接收信號(hào)失真或產(chǎn)生錯(cuò)誤。為了使信號(hào)具有抗干擾的能力，可將信號(hào)在傳輸前處理，使其內(nèi)部具有更強(qiáng)的規(guī)律性和相關(guān)性，以便在噪聲對信號(hào)內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定損傷時(shí)仍能根據(jù)其內(nèi)在規(guī)律來發(fā)現(xiàn)甚至改正錯(cuò)誤，恢復(fù)原有信息。這樣的信號(hào)處理可用信道編碼或差錯(cuò)控制編碼來完成。由于干擾情況不同，適宜的抗干擾編碼的類型也有所不同（見差錯(cuò)控制）。

適當(dāng)選取調(diào)制和解調(diào)方式，也可提高抗干擾能力。不同調(diào)制方式其抗干擾性能不同。在給定概率分布的噪聲干擾下，對不同的調(diào)制方式可有其最佳接收方法。

信道中除疊加在信號(hào)上的噪聲等干擾（加性干擾）外，還可能出現(xiàn)由信道參數(shù)隨機(jī)變化引起接收信號(hào)包絡(luò)隨機(jī)起伏所形成的干擾（乘性干擾）。這類干擾稱為衰落干擾，包括信道參數(shù)變化較慢的慢衰落和變化較快的快衰落。抵抗這類干擾常用的技術(shù)有分集接收和信道均衡。

在變參信道中快衰落現(xiàn)象較嚴(yán)重，適宜用分集接收來改善信道性能。常用的分集方式有空間、角度和頻率分集等，它們是利用幾對天線、或一副天線的幾個(gè)不同角度或幾個(gè)不同的頻帶，將不同路徑的接收信號(hào)進(jìn)行合并，用以對抗信號(hào)的衰落。這種分集稱為顯分集。此外，還有隱分集技術(shù)，它是將每種信源符號(hào)對應(yīng)于若干時(shí)隙,而在每時(shí)隙中規(guī)定不同的頻率和相位,此即時(shí)-頻-相編碼技術(shù)。

信道在各種因素影響下，其幅度－頻率、相位-頻率特性會(huì)隨時(shí)間發(fā)生變化,這就造成接收信號(hào)損傷。在信道中加入均衡（固定均衡和自適應(yīng)均衡）裝置，可隨時(shí)補(bǔ)償信道的畸變特性。這種技術(shù)稱為信道均衡技術(shù)（見均衡技術(shù)）。

從傳輸?shù)挠行?、抗干擾性來看,實(shí)際系統(tǒng)與理想系統(tǒng)之間還有相當(dāng)?shù)牟罹?，因此研究或改進(jìn)傳輸制式的工作仍然是重要的課題。隨著衛(wèi)星通信、移動(dòng)通信網(wǎng)、區(qū)域數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的發(fā)展，新的傳輸體制，如多址技術(shù)、擴(kuò)頻技術(shù)等，發(fā)展甚為迅速（見擴(kuò)頻通信）。

貝爾電話研究所編，通信傳輸系統(tǒng)翻譯組譯：《通信傳輸系統(tǒng)》（上、下冊），人民郵電出版社,北京,1977。（Bell　 Telephone　 Laboratories,　Transmission Systems　for　Communication, 4thed., Bell System Press,New York,1971.） 　W.R.貝內(nèi)特、J.R.戴維著,數(shù)據(jù)傳輸翻譯組譯:《數(shù)據(jù)傳輸》，國防工業(yè)出版社,北京,1978。(W. R. Bennett and J.R.Davey, Data Transmission,McGraw-Hill,New York,1965.)

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