第3章数字基带与频带传输系统 3,1 数字基带传输系统 3.2 数字频带传输系统 2021/2/21
2021/2/21 1 第3章 数字基带与频带传输系统 3.1 数字基带传输系统 3.2 数字频带传输系统
3.1数字基带传输系统 数字基带信号码型 基带信号的要求主要有两点: (1)对各种代码的要求,期望将原始信息符号编制 成适合于传输用的码型; (2)对所选的码型的电波形的要求,期望电波形适 宜于在信道中传输。 2021/2/21
2021/2/21 2 3.1 数字基带传输系统 一、数字基带信号码型 基带信号的要求主要有两点: (1)对各种代码的要求,期望将原始信息符号编制 成适合于传输用的码型; (2)对所选的码型的电波形的要求,期望电波形适 宜于在信道中传输
设计数字基带信号码型应考虑以下原则: (1)码型中应不含直流或低频分量尽量少; (2)码型中高频分量尽量少; (3)码型中应包含定时信息; (4)码型具有一定检错能力; (5)低误码增殖; (6)高的编码效率; (7)编译码设备应尽量简单。 2021/2/21
2021/2/21 3 设计数字基带信号码型应考虑以下原则: (1)码型中应不含直流或低频分量尽量少 ; (2)码型中高频分量尽量少 ; (3)码型中应包含定时信息 ; (4)码型具有一定检错能力 ; (5)低误码增殖; (6)高的编码效率; (7)编译码设备应尽量简单
数字基带信号的常用码型 10100110 E0 a囗囗囗囗NRZ囗 +E (b)口口囗NRZ囗 E 几几几L (c)口囗囗RZ囗 (d)口口口RZ口 +E (e)口囗口 E 「LL (f)AMI囗 「L几L「 口hCMI囗 2021/2/21
2021/2/21 4 数字基带信号的常用码型 1 0 1 0 0 1 1 0 +E 0 ( a( ( ( ( NRZ( +E -E (b)( ( ( NRZ( +E 0 (c)( ( ( RZ( +E -E (d)( ( ( RZ( +E -E (e)( ( ( (f)AMI( +E -E ( g( ( ( ( +E -E ( h( CMI( +E -E
1、单极性非归零(NRZ)码 二进制符号“1”和“0分别对应正电平和零电 平,在整个码元持续时间电平保持不变 单极性NRZ码的主要特点: 有直流分量,无法使用一些交流耦合的线路和 设备; 不能直接提取位同步信息; 抗噪性能差; 传输时需一端接地。 2021/2/21
2021/2/21 5 1、单极性非归零(NRZ)码 二进制符号“1”和“0”分别对应正电平和零电 平,在整个码元持续时间电平保持不变。 单极性NRZ码的主要特点: ➢ 有直流分量,无法使用一些交流耦合的线路和 设备; ➢ 不能直接提取位同步信息; ➢ 抗噪性能差; ➢ 传输时需一端接地
2、双极性不归零(NRZ)码 “1”和“0”分别对应正、负电平,其特点为: 直流分量小。当二进制符号“1”、“0”等可能出 现 时,无直流成分; 接收端判决门限为0,容易设置并且稳定,因此抗 干扰能力强; 可以在电缆等无接地线上传输。 2021/2/21
2021/2/21 6 2、双极性不归零(NRZ)码 “1”和“0”分别对应正、负电平,其特点为: ➢ 直流分量小。当二进制符号“1” 、 “0”等可能出 现 时,无直流成分; ➢ 接收端判决门限为0,容易设置并且稳定,因此抗 干扰能力强; ➢ 可以在电缆等无接地线上传输
3.单极性归零(RZ)码 归零码是指它的有电脉冲宽度比码元宽度窄 每个脉冲都回到零电平。 优点是可以直接提取同步信号,它是其它码型 提取同步信号需采用的一个过渡码型 4.双极性归零(RZ)码 双极性归零码具有双极性不归零码的抗干扰能 力强及码中不含直流成分的优点,应用比较广泛。 2021/2/21
2021/2/21 7 3. 单极性归零(RZ)码 归零码是指它的有电脉冲宽度比码元宽度窄, 每个脉冲都回到零电平。 优点是可以直接提取同步信号,它是其它码型 提取同步信号需采用的一个过渡码型。 4. 双极性归零(RZ)码 双极性归零码具有双极性不归零码的抗干扰能 力强及码中不含直流成分的优点,应用比较广泛
5.AMI码 这种码型实际上把二进制脉冲序列变为三电平的重 符号序列,其优点如下: 在“1”、“0”码不等概率情况下,也无直流成分, 对具有变压器或其它交流隅合的传输信道来说, 不易受隔直特性的影响。 >若接收端收到的码元极性与发送端的完全相反, 也能正确判决 便于观察误码情况。 2021/2/21
2021/2/21 8 5. AMI码 这种码型实际上把二进制脉冲序列变为三电平的 符号序列,其优点如下: ➢ 在“1”、“0”码不等概率情况下,也无直流成分, 对具有变压器或其它交流隅合的传输信道来说, 不易受隔直特性的影响。 ➢ 若接收端收到的码元极性与发送端的完全相反, 也能正确判决。 ➢ 便于观察误码情况
6.HDB3码 AMI码有一个重要缺点,即它可能出现长的连 0串,会造成提取定时信号的困难 HDB码的编码规则为: (1)先把消息代码变成AM码; (2)当出现4个或4个以上连0码时进行处理,即引 入破坏码V和补信码;原来的二进制码元 序列中所有的“1”码称为信码,用符号B表示。 2021/2/21
2021/2/21 9 6. HDB3码 AMI码有一个重要缺点,即它可能出现长的连 0串,会造成提取定时信号的困难。 HDB3码的编码规则为: (1)先把消息代码变成AMI码; ( 2)当出现4个或4个以上连0码时进行处理,即引 入破坏码V和补信码 ;原来的二进制码元 序列中所有的“1”码称为信码,用符号B表示
信码B与破坏符号V的正负必须满足如下两个 条件 ①B码和Ⅴ码各自都应始终保持极性交替变化的 规律,以便确保编好的码中没有直流成分; ②码必须与前一个码(信码B)同极性,以便 和正常的AM码区分开来。如果这个条件得不到满 足,那么应该在四个连“0”码的第一个“0码位置 上加一个与ⅴ码同极性的补信码,用符号表示,并 做调整。 2021/2/21
2021/2/21 10 信码B与破坏符号V的正负必须满足如下两个 条件: ① B码和V码各自都应始终保持极性交替变化的 规律,以便确保编好的码中没有直流成分; ② V码必须与前一个码(信码B)同极性,以便 和正常的AMI码区分开来。如果这个条件得不到满 足,那么应该在四个连“0”码的第一个“0”码位置 上加一个与V码同极性的补信码,用符号表示,并 做调整