第讲数字基带传输技术

信道信号形成器接收滤波器信道数字基带信号随机噪声干扰抽样判决定时信息提取基带信号输出

数字基带传输系统

数字基带传输系统：不使用调制和解调装置而直接传输数字基带信号的系统数字基带传输1数字调制信道数字解调抽样判决定时信息提取随机噪声干扰数字基带信号输入基带信号恢复输出

数字频带传输系统

数字频带传输方式：将“1”、“0”

对应为适当的载波的振幅，频率，相位等状态。

2对于基带传输信道低端受限的系统，传输码的频谱中低频成份应尽量少，同时不能包含直流成份。否则可能造成信号严重畸变。码型变换过程中对任何信源应具有透明性。即不同信源所产生的原始基带信号通过相同的码型变换后都能适合信道传输，码型设计要与信源的统计特性无关。码型变换后便于接收端提取位定时等同步信息。为了提高传输的可靠性，码型变换后应自身具有纠检错能力。为了节省传输带宽和防止串扰的发生，码型变换后应尽量减少基带信号频谱中的高频成份。码型变换的编译码设备应尽可能简单。传输码型设计的原则31.单极性码不归零

“1”，“0”分别对应正电压和零电位，或负电压和零电位。不归0是指传输波形中一个码元周期内的高电平持续时间为码元周期。

缺点：有直流成分，低频传输特性比较差；特点：简单、传输性能差，只适用于短距离传输42.双极性码不归零

“1”，“0”分别对应正电位和负电位。与单极性相比的优点：统计平均来看，“1”，“0”

各占一半时无直流分量；接受时判决电平为“0”，容易设置并且稳定，抗干扰能力强；可以在电缆等无接地的传输线上传输。缺点：

“1”，“0”不等概时，仍有直流成分。5t+E0Ts2Ts3Ts4Ts5Ts6Ts101101t+E010110Ts2Ts3Ts4Ts5Ts6Ts－E1单极性不归零波形双极性不归零波形63.单极性归零码

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；在传送“0”码时不发送脉冲。4.双极性归零码

原理与单极性归零码相同，“1”，“0”在传输线路上分别用正和负脉冲表示。7t+E0Ts2Ts3Ts4Ts5Ts6Ts101101t+E0101101Ts2Ts3Ts4Ts5Ts6Ts－E单极性归零波形双极性归零波形85.差分码

利用前后码元电平的相对极性变化来传送信息——相对码。“0”差分码：用前后码元极性的改变表示“0”，不变表示“1”。“1”差分码：用前后码元极性的改变表示“1”，不变表示“0”。9t+E0101101Ts2Ts3Ts4Ts5Ts6Ts－E差分波形106.交替极性码（AMI)

为单极性码的变形，把单极方式中的“0”仍然和零电平对应，而“1”码发送极性交替的正负电平。优点：在“0”，“1”码不等概条件下也无直流成分，零频附近低频分量小。即使接受到的码元极性与发送端完全相反也能正确判决。只要进行全波整流就可以变成单极性码，如果交替极性码是归零的，变为单极性码之后就何以提取同步信号。缺点：连“0”码多时提取信号困难又称：双极方式码、平衡对称码、传输交替反转码伪三元码11传号交替反转码（AMI码)Ts2Ts3Ts4Ts5Ts7Ts8Ts9Tstt00+E+E－E11111000127.三阶高密度双极性码（HDB3)码

先将消息变成AMI码，然后检查AMI的连“0”情况，当无三个以上连零串时，这时的AMI码就是HDB3码。当出现4个或4个以上连“0”串时，则将每4个连“0”小段的第四个“0”码变成“1”码。这个“0”码改变来的“1”码称为破坏脉冲，用符号V表示，而原来二进制码元系列中所有的1码称为信码，用符号B表示。如下例：(a)代码：

01000011000001010

(b)AMI码：0+10000-1+100000-10+10

(c)B和V：

0B000VBB000V0B0B0

(d)B’：

0B+000V+B-B+B’-00V-0B+0B-0(e)HDB3码:

0+1000+1-1+1–100–10+10–10

13编码原则：

(1)、B码和V码都应该保持极性交替的变化规律，使编好的码中无直流成分。(2)、V码必须和前一个码（信码B)同极性，以便和正常的AMI码区别开来。否则，应在4个连零码的第一个零码位置上加一个与V码同极性的补信码，用符号B’表示。此时B码和B’码合起来保持条件（1）中信码极性交替变化的规律。译码原则：

由两个相邻的同极性码找出V码，即同极性码中的后面那个码就是V码。由V码向前数的第三个码如果不是0码，就表明它是补信码B’。把V码和B’码去掉后，留下的全是信码，全波整流后就得到单极性码。14三阶高密度双极性码（HDB3）tttt0t0t0t0t+E+E+E+E－E－E－ENRZAMIHDB3(1)HDB3(2)10000110000010158.数字双向相码（曼切斯特码）

每个码元用两个连续极性相反的脉冲表示。如:“0”

码用正、负脉冲表示(10)；

“1”码用负、正脉冲表示(01)。主要优点：

无论信号的统计关系如何，均完全消除直流分量，且每个码元间隔的中心部分都存在电平的跳变，有利于接收端提取同步定时信息。9.密勒码

又称为延迟调制码。“1”码用10、01表示，单0在码元周期内不跳变，连0时在前一个0