数字传输系统是指用于传输数字信号的通信系统。它包括信源、信道和信宿三个部分。
信源是指产生数字信号的设备，例如计算机、电话机等。
信道是指用于传输数字信号的物理媒介，例如电缆、光纤、无线电波等。
信宿是指接收数字信号的设备，例如计算机、电话机等。
在数字传输系统中，数字信号经过编码、调制和复用等处理后，通过信道传输到达信宿。然后，信宿对接收到的信号进行解复用、解调和解码等处理，还原出原始的数字信号。
模拟通信和数字通信是两种不同的通信方式，它们的区别如下：
模拟通信是指用模拟信号在发送方和接收方之间传输数据的通信系统。模拟通信可以传输任何类型的数据，但也容易受到噪声的干扰，难以再生和保密。例如声音、温度、电压等。
数字通信是指用数字信号在发送方和接收方之间传输数据的通信系统。数字通信可以通过编码和解码进行转换，具有抗噪声、易再生和保密的优点，但也存在量化误差和采样频率的限制。例如二进制码、字符、图像等。
信道的一些特性：信道带宽、误码率、传输介质。
信道带宽：信道带宽是指信道能够容纳的信号频率范围，其值为频率最大值减去频率最小值，单位为Hz
奈奎斯特定理是指在理想低通（没有噪音、带宽有限）的信道中，极限码元传输率为2W（Baud）。其中W是理想低通信道的带宽，单位为Hz。
香农定理是指有随机热噪声信道的最大传输速率与信道带宽、信号噪声功率比之间的关系。 香农定理给出了信道信息传送速率的上限（比特每秒）和信道信噪比及带宽的关系。
公式是：最大限制数据速率C=W log2 (1+S/N)，其中S/N是信噪比。
假设我们有一个理想低通信道，其带宽为10kHz。那么，根据奈奎斯特定理，
极限码元传输速率为2W波特，其中W是理想低通信道的带宽。
因此，极限码元传输速率为20kbps。12?
?
另一方面，根据香农定理，最大限制数据速率C=W log2 (1+S/N)，
其中S/N是信噪比。例如，如果我们有一个信噪比为20dB的信道，
并且带宽为10kHz，则最大数据速率为C=10*log2(1+10^(20/10))=33.22kbps。
误码率：是指在数字通信中，接收端收到的比特流中出现错误比特的比率。是衡量数据在规定时间内数据传输精确性的指标。误码率=传输中的误码/所传输的总码数*100%。
双绞线：通信容量大，传输损耗小，抗干扰性好，保密性好，体积小重量轻，需要专用设备连接。成本低，密度高，节省空间，安装容易，高速率，抗干扰性一般，连接距离较短。
同轴电缆：传输速度比双绞线快，但价格也更高。抗干扰性好，适用于长距离传输。
光纤：传输速度非常快，而且不会受到电磁干扰。体积小、重量轻、寿命长、价格低廉。绝缘、耐高压、耐高温、耐腐蚀，适于特殊环境之工作。几何形状可依环境要求调整，讯号传输容易。
无线传输媒介：无需布线，安装方便。但受到天气、地形等因素影响较大。
曼彻斯特编码是一种双相码，在曼彻斯特编码中，每一位的中间有一跳变，位中间的跳变既作时钟信号，又作数据信号；从高到低跳变表示"0"，从低到高跳变表示"1"。差分曼彻斯特编码在每个时钟周期的中间都有一次电平的跳转，可以实现自同步。在每个时钟周期的起始处：跳变则说明该比特是0，不跳变则说明该比特是1。
极性码使用了两极（正极表示0，负极表示1）。单极性码只使用正的或负的电压表示数据。双极性码则使用了正负两极和零电平（其中有一种典型的双极性码是信号交替反转编码AMI，它用零电平表示0，1则使电平在正、负极间交替翻转）。
归零码指码元中间的信号回归到0电平。不归零码则不回归零（而是当1时电平翻转，0时不翻转），这也称之为差分机制。双相码要求每一位中都要有一个电平转换。
数字调制是指用数字数据调制模拟信号。可以调制模拟载波信号的3个参数：幅度、频移、相移来表示数字数据。常见的数字调制技术有幅度键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）和正交幅度调制（QAM）等。
幅度键控（ASK）是指载波的幅度受到数字数据的调制而取不同的值。
频移键控（FSK）是指按照数字数据的值调制载波的频率。
相移键控（PSK）是指用数字数据的值调制载波相位。
正交幅度调制（QAM）是指两个幅度相同，相位相差90°的模拟信号合成为一个模拟信号，把ASK和PSK技术结合，形成幅度相位复合调制。
各自的优缺点和适用场景：
幅度键控（ASK）技术实现简单，但抗干扰性能较差。它适用于信噪比较高的场景。
频移键控（FSK）抗干扰性能好，但占用的带宽较大。它适用于信道带宽充足的场景。
相移键控（PSK）抗干扰性能好，相位的变化可以作为定时信息来同步发送机和接收机的时钟。它适用于需要同步时钟的场景。
正交幅度调制（QAM）结合了ASK和PSK技术，形成了幅度相位复合调制。它可以形成多种不同的码元，每一个码元可以表示多位二进制数据，使数据速率大大提高。它适用于需要高速传输数据的场景。
例如，在无线通信中，QAM技术被广泛应用于提高数据传输速率。在数字电视广播中，QAM技术也被用于提高信道容量。
重要性：
数字调制技术在计算机网络通信中有很广泛的应用，其中包括以下几个常见的例子：
1. 调制解调器：调制解调器是数字调制技术在计算机网络通信中最为常见的应用。它将计算机产生的数字信号转换成模拟信号，然后在电话线路、电缆电视线路等传输介质上进行传输。另一方面，接收端的解调器会将模拟信号还原为数字信号，以便计算机进行处理和存储。
2. 以太网：以太网采用CSMA/CD协议进行数据传输，而数字调制技术可以最大化地利用有限带宽资源，在不增加错误率的前提下提高数据传输速率。因此，在以太网中广泛采用了四维脉冲振幅调制（4D-PAM5）等数字调制技术。
3. 无线局域网：IEEE 802.11系列协议中都采用了各种数字调制技术，如DBPSK、DQPSK、CCK、OFDM等。这些技术可以将数字信息转换成适合在无线信道上传输的模拟信号，并在接收端恢复出正确的数字信息。
4. 数字音视频编码：现代音视频编码标准（如H.264、HEVC、VP9等）采用了各种数字调制技术来压缩和优化数据流。例如，在H.264编码中使用了运动估计和运动补偿等技术，将视频帧间的冗余信息去除。
总之，数字调制技术在计算机网络通信中发挥着重要的作用，可以提高数据传输速率和质量，并为各种网络应用提供可靠的技术支持。
脉冲编码调制（Pulse Code Modulation，PCM）和数字调制技术都是数字通信系统中的重要技术。
脉冲编码调制是一种模拟信号数字化的技术，它把模拟数据（如声音、图像）变换成数字信号。脉冲编码调制包括取样、量化和编码三个步骤。取样是指每隔一定的时间，取模拟信号的当前值作为样本。量化是指将取样后得到的样本值量化为离散值。编码是指把量化后的样本值变成相应的二进制代码。
数字调制技术则是指用数字数据调制模拟信号。可以调制模拟载波信号的3个参数：幅度、频移、相移来表示数字数据。常见的数字调制技术有幅度键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）和正交幅度调制（QAM）等。
脉冲编码调制和数字调制技术之间既有联系又有区别。它们都属于数字通信系统中的重要技术，但它们所处的位置不同。脉冲编码调制主要用于模拟信号数字化，而数字调制技术则用于将数字信号转换为模拟信号进行传输。
例如，在电话通信中，当我们说话时，声音会被麦克风转换为模拟电信号。然后，这个模拟电信号会通过脉冲编码调制技术转换为数字信号。接着，这个数字信号会通过数字调制技术转换为模拟信号进行传输。当传输到达接收端时，再通过解调和解码还原为原始的声音信号。
电路交换是指在通信双方之间建立一条专用的物理通路，用于传输数据。这种方式的优点是传输速度快，延迟小，但缺点是资源利用率低，建立连接时间长。
电路交换适用于需要长时间连续传输大量数据的场景，例如电话通信。在电话通信中，通信双方需要建立一条专用的物理通路，用于传输语音数据。
分组交换是指将数据分成若干个数据包，每个数据包独立传输。这种方式的优点是资源利用率高，建立连接时间短，但缺点是传输速度慢，延迟大。它在网络上的传播又分为两种方式，分别为数据报和虚电路。
分组交换适用于需要传输大量小数据包的场景，例如互联网通信。在互联网通信中，数据被分成若干个数据包，每个数据包独立传输。
报文交换是指将整个报文作为一个整体进行传输。这种方式的优点是不需要建立连接，但缺点是传输速度慢，延迟大。
报文交换适用于需要传输小量数据的场景，例如电子邮件。在电子邮件通信中，整个邮件作为一个整体进行传输。
数据通信中常用的复用技术有频分复用（FDM）、时分复用（TDM）、波分复用（WDM）和码分复用（CDM）。
频分复用（FDM）是指将不同的信号分配到不同的频率带上进行传输。这种方式的优点是实现简单，但缺点是需要较宽的频带。
在无线通信中，由于无线信道的带宽有限，通常采用频分复用（FDM）技术将不同的信号分配到不同的频率带上进行传输。
时分复用（TDM）是指将不同的信号分配到不同的时间段上进行传输。这种方式的优点是资源利用率高，但缺点是需要精确的时钟同步。
在电话通信中，由于电话线路的数量有限，通常采用时分复用（TDM）技术将不同的电话信号分配到不同的时间段上进行传输。
波分复用（WDM）是指将不同波长的光信号复用到一根光纤上进行传输。这种方式的优点是传输速度快，传输距离远，但缺点是设备成本高。
在光纤通信中，由于光纤的传输容量巨大，通常采用波分复用（WDM）技术将不同波长的光信号复用到一根光纤上进行传输。
码分复用（CDM）是指将不同的信号编码成不同的码片序列进行传输。这种方式的优点是抗干扰能力强，但缺点是实现复杂。
在卫星通信中，由于卫星信道受到多种干扰，通常采用码分复用（CDM）技术将不同的信号编码成不同的码片序列进行传输。
奇偶校验是一种简单的错误检测方法，它通过添加一个冗余位（称为奇偶校验位）来检测数据中的错误。奇偶校验位被添加，以使数据中1的数量为偶数（偶校验）或奇数（奇校验）。例如，如果使用偶校验，数据“1011”将添加一个奇偶校验位“0”，因为它已经有偶数个1。
奇偶校验是一种简单的错误检测方法，通常用于串行数据传输，以检测单个比特错误。它不提供纠错能力。
海明码是一种线性纠错码，可以检测并纠正单比特错误，或在不检测未纠正错误的情况下纠正单比特错误。例如，使用Hamming(7,4)码，可以将4位数据“1101”编码为7位数据“0111001”，其中包含3个奇偶校验位。如果接收器接收到“0101001”，则可以检测到错误并将其纠正为正确的数据“0111001”。
海明码提供了一种检测并纠正单比特错误的方法，通常用于计算机内存（ECC内存）和数据存储设备中。它也可以用于通信系统，以提供更高的可靠性。
循环冗余检查（CRC）是一种基于多项式除法的错误检测方法。它通过将数据除以预定义的生成器多项式来计算余数，并将余数附加到数据末尾来添加冗余信息。例如，如果使用多项式x3+x+1作为生成器多项式，则可以将4位数据“1101”编码为7位数据“1101010”，其中包含3个冗余位。如果接收器接收到“1101000”，则可以检测到错误。
循环冗余检查（CRC）是一种常用于数字网络和存储设备的错误检测方法，用于检测多比特错误。它不提供纠错能力，但可以检测到更多类型的错误，因此通常用于更复杂的系统。
例题所学知识：
PCM其实就是基带传输。基带传输也就是数字信息。
而ASK、FSK、PSK、QAM技术都是频带调制技术。
ASK、FSK、PSK和QAM都是数字调制技术。ASK是幅移键控，FSK是频移键控，PSK是相移键控，而QAM是正交幅度调制。在数字通信的三种调制方式（ASK、FSK、PSK)中，就频带利用率和抗噪声性能（或功率利用率）两个方面来看，一般而言，都是PSK系统最佳。所以PSK在中、高速数据传输中得到了广泛的应用。
PCM是基带传输。PCM（脉冲编码调制）是一种将模拟信号转换为数字信号的技术。它通过抽样、量化和编码三个步骤将连续变化的模拟信号转换为数字编码。这种数字信号也被称为数字基带信号。
关于使用信道特性的计算几个误点：
基本公式：
比特率是每秒传输的比特（bit）数，而码元速率（也称为波特率）是每秒传输的码元（symbol）数量。码元是携带数据信息的信号单元，也称为符号。一个码元可以用不同位数的比特表示，这取决于码元支持的状态数量。因此，比特率和码元速率之间的换算公式为：比特率 = 波特率 * log2(码元状态总数量)。
这个也就是奈奎斯特定理，也是用的最多的计算公式。
R=B*log2(N).这个N在后面的调制技术给出了。
香农公式（Shannon’s theorem）描述了在一个有噪声的信道中，能够传输的最大数据速率。香农公式的数学表达式为：
C=Blog2?(1+S/N)
需要了解这些符号的含义：
R、C ? ? ? ?信息传输速率
B ? ? ? ? ? ? 码元传输速率 ? ? 单位是波特，也称为波特率。
N ? ? ? ? ? ? 码元种类数 ? ? ?（*码元数、N个量化等级、N个信号状态）
注意量化等级是在PCM中的采样值使用。
S/N ? ? ? ? ?信噪比
基于PCM的相关要点：
其实就是脉冲编码调制技术，就是将模拟信号转换成数字信号。
过程：采样、量化、编码。采样速率：最高频率的两倍。数据速率：
对于基于PCM的传输速率来计算，又有点不同于基本公式，虽然可以用，但仅限于条件不足的情况下使用，一般情况都是：
先采样得到最高采样率，通过量化（条件提供）得到每个样本用多少位的二进制数字表示。最后得到的传输速率就是最高采样率*多少位的二进制数字。而不是什么量化得到N值再去思考B值在哪里。注意这个多少位的二进制可以用bit数量来表示。这里！！！注意
因为我们用调制技术这一部分，就是使用基本公式来计算的，基本公式，它的波特率是2W，而W是最高-最低。在基于PCM则不同，它是最高的两倍。而不是相减。
这两个的数据编码比较特殊：
曼彻斯特编码：用于传统以太网
差分曼彻斯特：令牌环网
比如说，已知波特率为10Mbps，他们的数据速率是5Mbps。而不能用上面那个基本公式。只能通过效率来计算（50%），更详细的说，这两个数据编码传送的是电平信号，而不是下面的那种载波信号，这里每两个码元表示一个比特。固直接得到传输速率。
调制技术： ? ? ?码元种类： ? ? ? ? ?特点：了解他们的图形特点
ASK ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2
FSK ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2
PSK ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2
2DPSK ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2
4DPSK ? ? ? ? ? ? ? ? ? 4
QPSK ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 4
QAM ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 无
在题目中可以通过这些技术得到他们的码元种类，即得到N的数量。
这些调制技术都是为了通过调制改变载波的振幅、频率或相位来传输数字数据（为载波服务），他们都是数字调制技术。表现形式是载波信号。
所以，例如，一个256QAM技术，表示它有256种码元，每一个码元可携带8位数据。用载波来形容就是，一个载波可以调制8位比特信息。
数字传输系统：
最后一部分就是关于差错控制的一些计算方法：比如奇偶码、海明码、CRC。
他们的计算方法和作用。