信號可用來傳輸信息。信息可由語言、文字、圖像等表達(dá)，但在很多情況下，這些表達(dá)信息的語言文字不便于直接傳輸。因此常用電信號來傳送各種信息，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。由消息轉(zhuǎn)換成的電信號可分為兩類：模擬信號和數(shù)字信號。模擬信號是指時間和幅度都連續(xù)的信號；數(shù)字信號是指時間和幅度都離散的信號。這兩種信號如圖所示。

模擬信號及數(shù)字信號的模型

數(shù)字信號系統(tǒng)

以數(shù)字信號的方式來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信號進(jìn)行編碼，去除或減少冗余度，把能量集中起來縮窄占據(jù)頻帶，從而提高數(shù)字傳輸?shù)挠行浴＠纾M(jìn)行模擬信號變換為數(shù)字信號的過程（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)字信號在傳輸中可能會發(fā)生差錯，導(dǎo)致信息傳輸質(zhì)量下降的問題。為了在接收端自動檢出錯碼或糾正錯碼生差錯，導(dǎo)致信息傳輸質(zhì)量下降的問題。為了在接收端自動檢出錯碼或糾正錯碼，使差錯控制在允許范圍內(nèi)，可在經(jīng)信源編碼后的數(shù)字信號中按一定規(guī)律加一定數(shù)量的數(shù)字碼（校驗碼），形成新的數(shù)字信號，這種新的信號間的關(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。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，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? 信道指傳輸信號的通道。按傳輸媒質(zhì)可分為有線信道和無線信道兩類。有線信道包括明線、同軸電纜、光纜等。無線信道包括微波中繼、衛(wèi)星等。信道在傳輸中會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，成為一個等效噪聲源。

數(shù)字通信的主要特點

數(shù)字通信系統(tǒng)具有如下特點。

（1）抗干擾能力強(qiáng)，無噪聲積累：因數(shù)字信號以0、1這兩個數(shù)碼形式傳輸，被噪聲干擾和經(jīng)衰減后的數(shù)字信號，在沒惡化到不可正確判斷之前，可用再生的方法恢復(fù)成原來的信號。只要再生設(shè)備設(shè)定位置適當(dāng)，可認(rèn)為噪聲干擾不會對傳輸信號產(chǎn)生不良影響，即不會出現(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)，易于實現(xiàn)檢錯糾錯：數(shù)字信號是模擬信號經(jīng)過信源編碼后形成的。它本身已具有一定的保密性，同時數(shù)字信號便于碼型轉(zhuǎn)換，進(jìn)行加密處理，還可通過信道編碼實現(xiàn)檢錯、糾錯功能。

（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)字傳輸與模擬信號傳輸相比，占用傳輸頻帶寬，如傳輸一路數(shù)字化語音信息占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題逐步得到解決。因而數(shù)字傳輸?shù)膽?yīng)用日益廣泛。