信號(hào)可用來(lái)傳輸信息。信息可由語(yǔ)言、文字、圖像等表達(dá)，但在很多情況下，這些表達(dá)信息的語(yǔ)言文字不便于直接傳輸。因此常用電信號(hào)來(lái)傳送各種信息，即利用一種變換設(shè)備把各種信息轉(zhuǎn)換為隨時(shí)間作相應(yīng)變化的電流或電壓進(jìn)行傳輸。這種隨信息作相應(yīng)變化的電壓或電流就是電信號(hào)。由消息轉(zhuǎn)換成的電信號(hào)可分為兩類(lèi)：模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。模擬信號(hào)是指時(shí)間和幅度都連續(xù)的信號(hào)；數(shù)字信號(hào)是指時(shí)間和幅度都離散的信號(hào)。這兩種信號(hào)如圖所示。

模擬信號(hào)及數(shù)字信號(hào)的模型

數(shù)字信號(hào)系統(tǒng)

以數(shù)字信號(hào)的方式來(lái)傳輸消息的通信系統(tǒng)，叫數(shù)字通信系統(tǒng)

典型的數(shù)字通信系統(tǒng)的組成如圖：

典型數(shù)字通信系統(tǒng)的組成

信源即發(fā)信者，信宿則指收信者。通常的信源指電話機(jī)及各種數(shù)字終端設(shè)備。信源編碼的作用是對(duì)信號(hào)進(jìn)行編碼，去除或減少冗余度，把能量集中起來(lái)縮窄占據(jù)頻帶，從而提高數(shù)字傳輸?shù)挠行?。例如，進(jìn)行模擬信號(hào)變換為數(shù)字信號(hào)的過(guò)程（A/D轉(zhuǎn)換），PCM編碼。

信道編碼是為了解決由于傳輸信道上噪聲的干擾，數(shù)字信號(hào)在傳輸中可能會(huì)發(fā)生差錯(cuò)，導(dǎo)致信息傳輸質(zhì)量下降的問(wèn)題。為了在接收端自動(dòng)檢出錯(cuò)碼或糾正錯(cuò)碼生差錯(cuò)，導(dǎo)致信息傳輸質(zhì)量下降的問(wèn)題。為了在接收端自動(dòng)檢出錯(cuò)碼或糾正錯(cuò)碼，使差錯(cuò)控制在允許范圍內(nèi)，可在經(jīng)信源編碼后的數(shù)字信號(hào)中按一定規(guī)律加一定數(shù)量的數(shù)字碼（校驗(yàn)碼），形成新的數(shù)字信號(hào)，這種新的信號(hào)間的關(guān)系具有較強(qiáng)的規(guī)律性，使接收端可以按照其規(guī)律檢查或糾正差錯(cuò)。信道編碼是將信息流變換為適合于信道傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)，其目的是為了提高系統(tǒng)的抗干擾能力，提高數(shù)字傳輸?shù)目煽啃浴? 信道指?jìng)鬏斝盘?hào)的通道。按傳輸媒質(zhì)可分為有線信道和無(wú)線信道兩類(lèi)。有線信道包括明線、同軸電纜、光纜等。無(wú)線信道包括微波中繼、衛(wèi)星等。信道在傳輸中會(huì)受到各種噪聲的干擾，通常把所有的噪聲干擾都折合到信道中，成為一個(gè)等效噪聲源。

數(shù)字通信的主要特點(diǎn)

數(shù)字通信系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)。

（1）抗干擾能力強(qiáng)，無(wú)噪聲積累：因數(shù)字信號(hào)以0、1這兩個(gè)數(shù)碼形式傳輸，被噪聲干擾和經(jīng)衰減后的數(shù)字信號(hào)，在沒(méi)惡化到不可正確判斷之前，可用再生的方法恢復(fù)成原來(lái)的信號(hào)。只要再生設(shè)備設(shè)定位置適當(dāng)，可認(rèn)為噪聲干擾不會(huì)對(duì)傳輸信號(hào)產(chǎn)生不良影響，即不會(huì)出現(xiàn)噪聲積累。因而數(shù)字傳輸適用于較遠(yuǎn)距離傳輸，也能適應(yīng)性能差的信道。

（2）保密性強(qiáng)，易于實(shí)現(xiàn)檢錯(cuò)糾錯(cuò)：數(shù)字信號(hào)是模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)信源編碼后形成的。它本身已具有一定的保密性，同時(shí)數(shù)字信號(hào)便于碼型轉(zhuǎn)換，進(jìn)行加密處理，還可通過(guò)信道編碼實(shí)現(xiàn)檢錯(cuò)、糾錯(cuò)功能。

（3）便于建立綜合通信網(wǎng)：數(shù)字傳輸和數(shù)字交換相結(jié)合，有利于傳輸和交換多種業(yè)務(wù)的數(shù)字信息，實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)信息的綜合通信，為建立綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）提供必要條件。

（4）設(shè)備可集成、微型化：由于數(shù)字電路可采用集成元件實(shí)現(xiàn)，能做到集成度高，體積小，耗電低和成本低，且便于生產(chǎn)和維護(hù)。

（5）占用頻帶寬：數(shù)字傳輸與模擬信號(hào)傳輸相比，占用傳輸頻帶寬，如傳輸一路數(shù)字化語(yǔ)音信息占64kHz的帶寬，而傳輸一路模擬信息只需占4kHz的帶寬。然而隨著微波和衛(wèi)星信道及光線信道的迅速發(fā)展，使占用傳輸頻帶寬的問(wèn)題逐步得到解決。因而數(shù)字傳輸?shù)膽?yīng)用日益廣泛。