第3章数字基带与频带传输系统.ppt
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1、2019/4/6,1,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,2019/4/6,2,3.1 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。,2019/4/6,3,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
2、尽量简单。,2019/4/6,4,数字基带信号的常用码型,2019/4/6,5,1、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。,2019/4/6,6,2、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。,2019/4/
3、6,7,3. 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。,2019/4/6,8,5. 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。,2019
4、/4/6,9,6. 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。,2019/4/6,10,信码B与破坏符号V的正负必须满足如下两个条件: 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; 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
5、与V码同极性的补信码,用符号表示,并做调整。,2019/4/6,11,例如: (a)代码: 0 1 0000 1 1000 0 0 10 1 (b) AMI码:0 +1 0000 -1+1000 0 0 -10+1 (c)加V: 0 +1000V+-1+1000 V+0 -10+1 (d)加补信码 0 +1000V+-1+1 B 0 0 V-0+10 -1 (e) HDB3: 0+1000+11+1-1 0 0-1 0+10 1 HDB3码的译码却比较简单,同时它对定时信号的恢复是极为有利的。HDB3是CCITT推荐使用的码之一。,2019/4/6,12,二、数字基带系统的工作原理,2019/
6、4/6,13,2019/4/6,14,三、 眼 图,眼图就是用实验方法宏观监测系统的性能。 眼图的概念: 眼图是指利用实验的方法估计和改善(通过调整)传输系统性能时在示波器上观察到的一种图形。 从“眼图”上可以观察出码间串扰和噪声的影响,从而估计系统优劣程度。,2019/4/6,15,1. 无噪声时的眼图,2019/4/6,16,眼图的“眼睛”张开的大小反映着码间串扰的强弱。“眼睛”张的越大,且眼图越端正,表示码间串扰越小;反之表示码间串扰越大。 2. 存在噪声时的眼图 当存在噪声时,观察到的眼图的线迹会变得模糊不清。若同时存在码间串扰,“眼睛”将张开得更小。与无码间串扰时的眼图相比,原来清晰
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