第三章数据信号的传输 MHAN 数据信号的传输有三种方式:基带 传输,频带传输,数字传输
第三章 数据信号的传输 数据信号的传输有三种方式：基带 传输，频带传输，数字传输
第三章第一节数据信号的基带传输 数据序列的电信号表示 基带数据詹号的频谱徳性 基带传输波形的形成 四、基带传输的最佐化和系统的误码性能 ·五、眼图 小、基带传输中的时域均衡 飞、数据序列的光乱与解 八、数据传输系统的时钟同步 ·九、基劳数据传输系统 北京邮电大学网络学院罗老师编
北京邮电大学 网络学院 罗老师编 第三章 第一节 数据信号的基带传输 • 一、数据序列的电信号表示 • 二、基带数据信号的频谱特性 • 三、基带传输波形的形成 • 四、基带传输的最佳化和系统的误码性能 • 五、眼 图 • 六、基带传输中的时域均衡 • 七、数据序列的扰乱与解扰 • 八、数据传输系统的时钟同步 • 九、基带数据传输系统 退出
基带( baseband)是指没有经过调制变 换的数字信号所占用的频带。 基带传输是指不搬移基带信号频谱, 直接进行传输的方式 北京邮电大学网络学院罗老师编
北京邮电大学 网络学院 罗老师编 • 基带 （baseband ） 是 指没有经过调制变 换的数字信号所占用的频带。 • 基带传输 是 指不搬移基带信号频谱， 直接进行传输的方式
010110 00100 (a)单极性不归零信号了2734sr689 ∏∏∏ (b)单极性归零信号 (c)双极性不归零信号 数据 序列 (d)双极性归零信号 的电 信号 (e)伪三进信号 表示 (f)差分信号 0 又称例相的不归乎码 差分不归(HBI)码 13 (g)多电平信号
北京邮电大学 网络学院 罗老师编 • 一、 数据 序列 的电 信号 表示
1.绝对码 (1)单极性不归零码(none eronrz):用高电平代表“M低电 平代表“0°码,在一个码元时间T内的电 平值不变,如图3-1-1(a) (2)单极性归零码(RZ):指在一个码 元时间内,高电平只维持一部分时间τ, 另一部分时间(T-τ)数值为零—归 零”),如图(b)。 (3)双极性不归零码和双极性归零码如 图(c)、(d)所示。可以用正电位代 表“1”,负电位表示“0”;也可以相反。 北京邮电大学网络学院罗老师编
北京邮电大学 网络学院 罗老师编 1．绝对码： • （1）单极性不归零码（non－return to zeroNRZ）：用高电平代表“1”码，低电 平代表“0”码，在一个码元时间T内的电 平值不变，如图 3－1－1（a）。 • （2）单极性归零码（RZ）：指在一个码 元时间内，高电平只维持一部分时间τ， 另一部分时间（T-τ）数值为零——“归 零”，如图（b）。 • （3）双极性不归零码和双极性归零码如 图（c）、（d）所示。可以用正电位代 表“1”，负电位表示“0”；也可以相反
2.相对码: (1)作用:∵不归零码经过信道传输, 可能会发生反相或不发生反相 解决的方法是采用差分码 北京邮电大学网络学院罗老师编
北京邮电大学 网络学院 罗老师编 2．相对码： • （ 1）作用：∵不归零码经过信道传输， 可能会发生反相或不发生反相。 • ∴解决的方法是采用差分码
(2)差分码:又称倒相的不归 不归零(NRZⅠ码 根据时钟信号到来时,前后码元电位是否 相同来代表要传送的原信号码元。 如,电位有变化时,表示原信号的码为“1 电位没有变化时,表示原信号的码为“0 信息包含在前后码元的电位对比之中, 无论有无相位反转,收端都能恢复原始 的正确数码。 北京邮电大学网络学院罗老师编
北京邮电大学 网络学院 罗老师编 • （2）差分码：又称倒相的不归零码，差分 不归零（NRZI）码—— • 根据时钟信号到来时，前后码元电位是否 相同来代表要传送的原信号码元。 • 如，电位有变化时，表示原信号的码为“1” • 电位没有变化时，表示原信号的码为“0” • ∵信息包含在前后码元的电位对比之中， ∴无论有无相位反转，收端都能恢复原始 的正确数码
1.∵单极性不归零信号有较大的 量,会产生传输失真 伪三进码用零电位来表示原信号中的 03,用正负交替的归零脉冲来表示原信 号中的“1(由于正负归零脉冲的个数 相等,所以直流分量几乎为零。 ·2.多电平传输:可以在相同码元速率情 况下,使信息传输速率提高。一种四电 平数据信号(11→3;10→-3;01→1 00→-1)如图(g)所示。 北京邮电大学网络学院罗老师编
北京邮电大学 网络学院 罗老师编 • 1．∵单极性不归零信号有较大的直流 分 量，会产生传输失真。 ∴伪三进码用零电位来表示原信号中的 “0”，用正负交替的归零脉冲来表示原信 号中的“1”。（由于正负归零脉冲的个数 相等，所以直流分量几乎为零。） • 2．多电平传输：可以在相同码元速率 情 况下，使信息传输速率提高。一种四电 平数据信号（11 → 3 ；10→－ 3 ；01 → 1 ； 00→－ 1）如图（ g）所示
二、基带数据信号的频谱特悱 (一)基带数据信号的表示式 设g1(t)表示二进制数据符号“1”,g2t 表示“0”,码元的时间间隔——也就是码元的 周期为T。数据序列出现的“1”、“0概率分别 为P和1—P,则基带数据信号可表示为: f()=∑g(-k7 其中:g(-k7)= g1(t-kr)以概率P出现 g2(-k7)以概率1-P出现
北京邮电大学 网络学院 罗老师编 二、基带数据信号的频谱特性 • （一）基带数据信号的表示式 • 设g1（t）表示二进制数据符号“1”，g2（t） 表示“0”，码元的时间间隔——也就是码元的 周期为T。数据序列出现的“1”、“0”概率分别 为P和1－P，则基带数据信号可表示为： ( ) ( ) ( ) ( ) ⎩⎨⎧ − − − − = = ∑ − ∞ =−∞ 以概率 出现 以概率 出现 其中 g t kT P g t kT P g t kT f t g t kT k 1 : ( ) 2 1
(二)基带数据信号的功率谱密度 1.式(3-1-1)表示的基带数据醃枇↑忌的 功率谱密度为: p(f)=+32PG1(ms) +(1-P)G2(nf)|28(f-nf。) +f。P(1-P)(G1(f)-G2(f)|2(3-1-2) °式中:①信号g1(t)和g2(t)的傅里叶变换分 别用G,(f)和G,(f)表示。 ②2f=1/T为数码率,也是频谱的第一个 零”点的位置。 北京邮电大学网络学院罗老师编
北京邮电大学 网络学院 罗老师编 （二）基带数据信号的功率谱密度 • 1．式（3－1－1）表示的基带数据随机信号的 功率谱密度为： • p（f）=fS2 |PG1（n fS） ＋（1－P）G2（n fS）| 2 δ（f－n fS） ＋ fS P（1－P）|G1（f）－G2（f）| 2（3－1－2） • 式中：①信号g1（t）和g2（t）的傅里叶变换分 别用 G1（f）和G2（f）表示。 • ②fS=1/T为数码率，也是频谱的第一个 “零”点的位置。 ∑ ∞ n=−∞
