通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建中數(shù)字電子技術(shù)的應(yīng)用

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摘要：數(shù)字電子技術(shù)作為計(jì)算機(jī)技術(shù)的主要實(shí)踐途徑，在當(dāng)前能夠應(yīng)用的領(lǐng)域也愈發(fā)廣泛。尤其是在通信領(lǐng)域，數(shù)字電子技術(shù)的使用極大程度上提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?、拓寬了?shù)據(jù)交換的范圍，使得通信網(wǎng)絡(luò)能夠更好的將使用者結(jié)合在一起，為各個(gè)用戶的數(shù)據(jù)獲取需求提供了更加強(qiáng)有力的途徑。本文便將針對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)中數(shù)字電子技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析，以期能夠?qū)ξ磥?lái)通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建提出一些意見(jiàn)或建議。

關(guān)鍵詞：數(shù)字電子技術(shù)；通信網(wǎng)絡(luò)；實(shí)際應(yīng)用

1基于數(shù)字電子技術(shù)構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)基礎(chǔ)

1.1數(shù)字電路技術(shù)對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的適用性

數(shù)字電子技術(shù)的重要載體設(shè)備便是數(shù)字電路，通過(guò)數(shù)字電路可以完成注入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、運(yùn)算、傳遞等一系列復(fù)雜的工作，并取得較好的處理效果。對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建工作而言，數(shù)字電路的使用無(wú)疑可以更好的提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量，防止由于各類因素而造成的信號(hào)干擾，減少由于遠(yuǎn)距離傳輸而造成的信號(hào)損失，從而使信息數(shù)據(jù)的傳遞更加穩(wěn)定。同時(shí)，由于當(dāng)前人們對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)安全性能的重視程度逐漸增加，如何才能夠更好地防止外界攻擊者竊取傳遞的信息數(shù)據(jù)成了當(dāng)務(wù)之急。而數(shù)字電子技術(shù)所使用的數(shù)字信號(hào)可以經(jīng)由密鑰進(jìn)行加密，極大程度上提高了數(shù)據(jù)的保密性，而只要擁有密鑰和相應(yīng)算法便可以較為便捷的對(duì)加密數(shù)據(jù)進(jìn)行破解，這無(wú)疑對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)保密工作開(kāi)展有著極為重要的促進(jìn)意義。

1.2數(shù)字電子技術(shù)應(yīng)用需要克服的技術(shù)難點(diǎn)

數(shù)字電子技術(shù)所使用的信號(hào)交流方式與傳統(tǒng)的信號(hào)傳輸方式有著較為明顯的區(qū)別。首先，數(shù)字電路主要通過(guò)二進(jìn)制運(yùn)算來(lái)完成相應(yīng)的工作。在電路處于高電位狀態(tài)時(shí)，可以擬定其此時(shí)表示的代碼為“1”；類似的，當(dāng)電路處于低點(diǎn)位狀態(tài)時(shí)，我們可以擬定此時(shí)其表示的代碼為“0”。這樣通過(guò)電路中的高、低點(diǎn)位轉(zhuǎn)換便可以得到一串獨(dú)特的二進(jìn)制代碼[2]。但是人們所接受的信息需要通過(guò)模擬信號(hào)的表征來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣就要求現(xiàn)有技術(shù)能夠成熟的將模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)相互轉(zhuǎn)換。但隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，該問(wèn)題有著較多的解決途徑。由于計(jì)算機(jī)所使用的運(yùn)算方式也為二進(jìn)制，因而可以通過(guò)與計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接提高通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的可行性。同時(shí)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有較高的集成性，可以降低通信網(wǎng)絡(luò)的管理成本。其次，數(shù)字電路運(yùn)作多使用“門”邏輯語(yǔ)言。在數(shù)字電路正常使用時(shí)，大多是將“或”、“非”以及“與”這三種“門”邏輯進(jìn)行復(fù)合使用，形成獨(dú)特的邏輯電路。當(dāng)前能夠應(yīng)用于通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的數(shù)字電路種類繁多，但基本都可以通過(guò)“門”邏輯語(yǔ)言的不同而進(jìn)行相應(yīng)分類。如按照電路結(jié)構(gòu)的不同可以將數(shù)字電路分為TTL和CMOS集成電路兩種。這兩種集成電路各有不同，但是其優(yōu)點(diǎn)具有相似性，即抗干擾能力強(qiáng)、適用電壓與電流范圍較廣、功耗較低等，而這與通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建無(wú)疑具有較高的匹配程度。

2基于數(shù)字電子技術(shù)構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)

2.1通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的現(xiàn)實(shí)需求

構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)的主要目的是更好的促進(jìn)用戶的信息數(shù)據(jù)交流效率，在用戶之間形成一個(gè)以相應(yīng)載體為基礎(chǔ)的平臺(tái)，其實(shí)質(zhì)便是進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸、接受、共享的虛擬平臺(tái)。為了能夠滿足用戶的使用需求，通信網(wǎng)絡(luò)在進(jìn)行數(shù)據(jù)交流時(shí)必須具有較高的效率、穩(wěn)定性以及安全性，否則數(shù)據(jù)所攜帶的信息容易被外界攻擊者竊取，從而影響到網(wǎng)絡(luò)使用者的隱私，或是對(duì)企業(yè)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。因而如果想要構(gòu)建一個(gè)切實(shí)可用的通信網(wǎng)絡(luò)必須能夠滿足海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、傳輸，這也需要更加先進(jìn)的技術(shù)，如數(shù)字電子技術(shù)作為支撐。

2.2通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換

由于數(shù)字電子技術(shù)相較于傳統(tǒng)信號(hào)處理方式有著較為明顯的優(yōu)勢(shì)，因而在構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)需要著重注意數(shù)字電路信號(hào)與模擬信號(hào)之間的相互轉(zhuǎn)換方式。在實(shí)際應(yīng)用中，首先需要將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。在通信網(wǎng)絡(luò)中，模擬信號(hào)的傳輸途徑相對(duì)較少，故想要對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行傳輸需要將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傳輸或者兩者混合傳輸，這樣才能夠最大程度上保證信號(hào)傳輸?shù)男?。且?shù)字電路所使用的信號(hào)都是“二進(jìn)制”信號(hào)，因而模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換顯得更為必要，只有將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)之后才能夠?qū)⑿盘?hào)交由計(jì)算機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的處理。當(dāng)前模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，例如當(dāng)前為了能夠更好的將傳感器接受信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，經(jīng)常會(huì)使用到信號(hào)轉(zhuǎn)換技術(shù)來(lái)處理傳感器產(chǎn)生的模擬信號(hào)。而且現(xiàn)今的技術(shù)不但支持模擬信號(hào)向數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)化，同時(shí)也能夠較好的保障數(shù)字信號(hào)向模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化時(shí)不會(huì)出現(xiàn)失真等情況的發(fā)生。這也極大程度上提高了數(shù)字電路的實(shí)用性，為數(shù)字電子技術(shù)在通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建工作中發(fā)揮作用奠定了良好基礎(chǔ)。

2.3通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)字信號(hào)的處理

為了能夠有效提高通信網(wǎng)絡(luò)中信號(hào)傳遞的質(zhì)量，在使用數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傳遞時(shí)通常會(huì)將信號(hào)的振幅進(jìn)行一定程度的限制，使之固定在一定的范圍內(nèi)，且振幅的限制區(qū)域不夠集中。而要對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，一般需要經(jīng)過(guò)如下三個(gè)步驟：首先是對(duì)信號(hào)進(jìn)行抽樣，即于相同時(shí)間間隔內(nèi)對(duì)信號(hào)進(jìn)行取值，所獲得的信號(hào)經(jīng)過(guò)一系列替換、離散處理便可以得到相應(yīng)的模擬信號(hào)；其次便是將所得到的離散的模擬信號(hào)進(jìn)行處理，使之能夠被近似替代，從而更好的完成信號(hào)的量化處理；最后便是對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行再次編碼，實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的再次轉(zhuǎn)化，以便于信號(hào)的傳輸。這一系列工作主要是為了能夠保證數(shù)字信號(hào)在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離傳輸之后仍然可以經(jīng)由相應(yīng)設(shè)備轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)并且由儀器轉(zhuǎn)換成為具體的表現(xiàn)形式[3]。

2.4通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸

上文敘述了對(duì)數(shù)字信號(hào)的處理方式，確定通過(guò)數(shù)字電路可以使需要進(jìn)行傳輸?shù)哪M信號(hào)成功轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。這種轉(zhuǎn)換工作的重要性體現(xiàn)在其提高了數(shù)據(jù)在通信網(wǎng)絡(luò)中傳遞的效率，并且減少了由于通信網(wǎng)絡(luò)傳輸而導(dǎo)致的信息流失。不僅如此，數(shù)字信號(hào)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，除了傳輸速率快這一特點(diǎn)之外，數(shù)字信號(hào)的傳輸工作所攜帶的信息相較于模擬信號(hào)更多，傳輸過(guò)程更加穩(wěn)定且更加安全，而這些都是當(dāng)前通信網(wǎng)絡(luò)急需的重要提升性能。由此，基于數(shù)字電子技術(shù)完善通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸能夠大幅提升通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸性能。然而想要更好地利用數(shù)字電子技術(shù)來(lái)構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)，還需要使用計(jì)算機(jī)、服務(wù)器等計(jì)算機(jī)領(lǐng)域設(shè)備，使通信網(wǎng)絡(luò)中形成一個(gè)數(shù)據(jù)高速傳輸?shù)男畔⒕W(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，傳輸者也可以通過(guò)對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行加密來(lái)提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩阅?。加密的?shù)字信號(hào)經(jīng)由密鑰處理便可以重新恢復(fù)成為可以被讀取的數(shù)字信號(hào)，并轉(zhuǎn)換成為模擬信號(hào)。

3結(jié)語(yǔ)

通過(guò)數(shù)字電子技術(shù)的應(yīng)用，在構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)可以通過(guò)模擬信號(hào)向數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換來(lái)有效提升信息在通信網(wǎng)絡(luò)中的傳遞速度、傳遞質(zhì)量、傳遞穩(wěn)定性以及傳遞安全性。對(duì)于已經(jīng)步入信息化時(shí)代的今天，這樣的提升無(wú)疑是極為必要的。因而通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建中數(shù)字電子技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)當(dāng)受到更加廣泛的關(guān)注，這不僅僅會(huì)推動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，同時(shí)也能夠反饋到數(shù)字電子技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域，使之?dāng)?shù)字電子技術(shù)更加完善，更加具有實(shí)用性，成為信息化網(wǎng)絡(luò)的重要實(shí)現(xiàn)手段。

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作者：方芳 單位：天津國(guó)土資源和房屋職業(yè)學(xué)院