第五章数字基带传输系统课件培训课件.ppt

第五章：数字基带传输系统图5-1数字基带传输系统抽样判决器首先对接收滤波器输出的信号y(t)在规定的时刻进行抽样，获得抽样值序列y(kTS)，然后对抽样值进行判决，以确定各码元是“1”码还是“0”码。抽样值序列y(kTS)见图5-2（g）所示。
码元再生电路的作用是对判决器的输出“0”、“1”进行原始码元再生，以获得图5-2（h）所示与输入波形相应的脉冲序列。
同步提取电路的任务是从接收信号中提取定时脉冲cp，供接收系统同步使用。
对比图5-2（a）、（h）中的与{dk}可以看出，传输过程中第4个码元发生了误码。产生该误码的原因之一是信道加性噪声，之二是传输总特性（包括收、发滤波器和信道的特性）不理想引起的波形畸变，使码元之间相互串扰，从而产生码间干扰。
图5-2数字基带传输系统各点波形1单极性不归零（NRZ）码
设消息代码由二进制符号“0”、“1”组成，则单极性不归零码如图5-3（a）所示。这里，基带信号的零电位及正电位分别与二进制符号的“0”及“1”一一对应。可见，它是一种最简单的常用码型。
2、双极性不归零（NRZ）码
图5-3（b）所示的代码是双极性不归零（NRZ）码，其特点是数字消息用两个极性相反而幅度相等的脉冲表示。其与单极性码比较有以下优点：
（1）从平均统计角度来看，消息“1”和“0”的数目各占一半，所以无直流分量。
（2）接收双极性码时判决门限电平为零，稳定不变，因而不受信道特性变化的影响，抗噪声性能好。
（3）可以在电缆等无接地的传输线上传输。3、单极性归零（RZ）码
单极性归零码是在传送“1”码时发送一个宽度小于码元持续时间的归零脉冲，而在传送“0”码时不发送脉冲，如图5-3（c）所示。设码元间隔为Ts，归零码宽度为，则称为占空比。
4、双极性归零（RZ）码
双极性归零码的构成与单极性归零码一样，如图5-3（d）所示。这种码型除了具有双极性不归零码的一般特点以外，还可以通过简单的变换电路变换为单极性归零码，从而可以提取同步信号。因此双极性归零码得到广泛的应用。
5、差分码
这种码型的特点是把二进制脉冲序列中的“1”或“0”反映在相邻信号码元相对极性变化上，是一种相对码。6、多值波形（多电平波形）
前述各种信号都是一个二进制符号对应一个脉冲。实际上还存在多个二进制符号对应一个脉冲的情形。这种波形统称为多值波形或多电平波形。例如若令两个二进制符号00对应+3E，01对应+E，10对应-E，11对应-3E，则所得波形为4值波形，如图5-3（f）所示。由于这种波形的一个脉冲可以代表多个二进制符号，故在高速数据传输中，常采用这种信号形式。
图5-3几种基本的数字基带信号码型二、传输码型
并不是所有的基带信号码型都适合在信道中传输，往往是根据实际需要进行选择。下面我们介绍几种常用的适合在信道中传输的传输码型。1．AMI码（传号交替反转码）特点：
优：
P（0）=P（1）时无直流（因+1-1交替）且低频成分少
二进制→三进制（即1B/1T码型）
编/译码电路简单
便观察误码（+1、-1不交替）
2）缺：∵信息码流会出现长0串∴提取位定时困难2．HDB3码特点：
1)B码和V码各自都应始终保持极性交替变化的规律，以确保编好的码中没有直流成分；
2)V码必须与前一个非零符号码（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，那么应该将四连“0”码的第一个“0”码变换成与V码同极性的补信码，用符号B'表示，并做调整，使B码和B'码合起来保持条件①中信码（含B及B'）极性交替变换的规律。
∴破坏码易识别，V前面3个必然是0，B不影响译码）
举例？
编码规则PST码的全称是成对选择三进码。其编码规则是：先将二进制码元划分为2个码元为一组的码组序列，然后再把每一组编码成两个三进制码（+-0）。因为三进制数字共有9种状态，故可以灵活地选择其中的四种状态，表5.2-1列出了其中最为广泛适用的一种格式。为防止PST码的直流漂移，当在一个码组中仅发送单个脉冲时，两个模式应交替使用。
二进制
4、Manchester双相码编码规则密勒码又称延迟调制码，它是双相码的一种变形。编码规则如下：“1”码用“10”或“01”表示。“0”码分两种情形处理：对于单个“0”时，用“11”或“00”表示。要求在码元持续时间内不出现跃变，且与相邻码元的边界处也不跃变；对于连“0”时，用“00”与“11”交替。要求在两个“0”码的边界处出现跃变。 编码规则CMI码是传号反转码的简称，其编码规则为：“1”码交替用“00”和“11”表示；“0”码用“01”表示。CMI码的优点是没有直流分量，且有频繁出现波形跳变，便于定时信息提取，具有误码监测能力。

例：
11010010
1100011101010001
特点：
1)有较多的电平跃变，