1第7章
数字信号的基带传输
27.1数字基带信号7.2数字基带传输系统7.3无码间串扰的基带传输系统7.4眼图7.5时域均衡技术7.6部分响应技术第7章数字信号的基带传输
3第7章数字信号的基带传输
4概述数字基带信号-经信源直接编码后得到的数字信号,其频谱是从零频或很低频率开始的。数字基带传输系统不经载波调制(不做频谱搬移,仅作频谱变换)而直接传输数字基带信号的系统,常用于传输距离不太远的情况下。数字调制(带通)传输系统包括调制和解调过程的传输系统。研究数字基带传输系统的原因:近程数据通信系统中广泛采用,有迅速发展的趋势;基带传输中包含带通传输的许多基本问题;任何一个采用线性调制的带通传输系统,可以等效为一个基带传输系统来研究。
57.1数字基带信号数字基带信号:数字信息的电脉冲表示码元序列的格式称为码型码元脉冲的波形数字信息---------------码型----------数字信息码型编码(码型变换)码型译码
6数字基带信号的码型设计原则
⑴码型应不含有直流,且低频成分小,尽量减少高频分量以节约频率资源减少串音;(2)码型中应含有定时信息,便于提取定时信息;(3)码型变换设备要简单;(4)编码应具有一定的检错能力;(5)编码方案应对信息类型没有任何限制;(6)低误码率繁殖;(7)高的编码效率;7.1数字基带信号
7常用的传输码型7.1数字基带信号
8常用的传输码型7.1数字基带信号
91.单极性非归零(NRZ)码单极性:1---高电平;0---0电平,码元持续期间电平不变非归零:NRZ(nor-returntozero)有直流且有固定0电平,多用于终端设备或近距离传输(线路板内或线路板间);特点:发送能量大,有利于提高收端信噪比;信道上占用频带窄;有直流分量,导致信号失真;不能直接提取位同步信息;判决门限不能稳定在最佳电平上,抗噪声性能差;需一端接地。7.1数字基带信号
102.双极性非归零(NRZ)码单极性:1---高电平;0---负电平特点:发送能量大,有利于提高收端信噪比;信道上占用频带窄;不能直接提取位同步信息;直流成分小,若0、1等概时,无直流,CCITT之V系列标准及RS-232接口标准中使用;接收判决门限为0,抗干扰能力强,可以用于无地线的电缆。7.1数字基带信号
113.单极性归零(RZ)码归零:RZ(returntozero)发送“1”码时高电平在码元期间内只持续一段时间有脉冲的宽度比码元宽度窄,脉冲宽度τ与码元宽度Tb之比为占空比τ/Tb多用于近距离波形变换;有直流;可直接提取位定时;发送能量小,占用频带宽;7.1数字基带信号
124.双极性归零(RZ)码每一脉冲都归零,它用正负脉冲表示1和0,相邻脉冲间一定有零电平存在。所以,也隶属于简单的二元码。特点:抗干扰能力强;不含直流成分;易于提取同步信号;7.1数字基带信号
135.差分码传号差分码(电平跳变表示1):NRZ(M)空号差分码(电平跳变表示0):NRZ(S)属于相对码,多用于相位调制系统的码变换器中,可以克服相位模糊。例1求全1码的传号差分码1111111…,1010101…,例2求全0码的传号差分码0000000…,7.1数字基带信号
14简单二元码的问题不能适应有交流耦合的传输信道功率谱中含有丰富的低频分量,直流分量多个连码时无定时信息矩形脉冲的跳变沿有无穷多的频率分量跳变沿有定时信息固定电平,波形无跳变,无跳变沿不具有检测错误的能力相邻信号之间独立,无制约7.1数字基带信号
15三元码用3种幅度表示二进制码。7.1数字基带信号
166.交替极性(AMI)码
AMI:alternatemarkinversion(1)规则二进制码0用0电平表示二进制码1交替地用+1和-1的半占空归零码表示(2)优点无直流分量,低频分量较小无连0码时,经变换后可提取位定时信号利用传号交替反转规则,宏观监视(3)缺点长连0码时,定时提取遇到困难(4)应用广泛μ律数字编码终端7.1数字基带信号
177.n阶高密度双极性码
HDBn------higndensitybipolar-nzeros
n阶:n个连0码HDB3码:最多出现3个连零(1)规则无4个连0码出现时为AMI码原来的二进制码元序列中的“1”码用B(信码)代替出现4个连0码时,第4个“0”用V(破坏点)代替B码和V码应各自都保持极性交替变化;V码必须与前一个信码同极性。否则在4个连“0”的第一个“0”码