4数字信号的基带传输1.ppt

第四章 数字信号的基带传输 基带信号及基带传输 数字基带信号的码型及编码方法 位同步、位解码 波形传输的无失真条件 基带传输的差错率 扰码和解扰 眼图、均衡 4.1 数字基带信号及基带传输 基带信号：未经调制的电脉冲信号，频谱通常从直流和低频开始的，故称数字基带信号 基带传输：基带信号不经调制直接交信道传输（有线信道，传输距离较近，如局域网） 4.2 数字基带信号的码型及编码方法 码型：数字基带信号的脉冲波形 1、数字基带信号的码型设计原则 设计原则（1）对传输频带低端受限的信道，传输码型的频谱中应尽可能不含低频分量。 单极性脉冲通过低端不受限信道的输出 如果信道不抑制低频，单极性脉冲（低频成分较多）通过系统后的输出波形未有明显失真。 实际信道往往对直流和低频成分有很强的抑制作用 单极性脉冲通过低端受限信道的输出 如果信道抑制低频，则单极性脉冲（低频成分较多）通过系统后的输出波形发生明显失真 双极性脉冲通过低端受限信道的输出 对抑制低频的信道，双极性脉冲得到的输出波形较为理想。 原因：双极性信号的低频成分较少，双极性脉冲使用的较为广泛 传输码型中正电平和负电平的持续时间相等，则传输码型的频谱中不含直流且仅包含较少的低频成分 设计原则（2）码型变换应对任何信源具有透明性（与信源统计统计特性无关） 设计原则（3）便于从基带信号中提取位定时信号。 设计原则（4）便于实时检测传输系统的信号传输质量，即能检测出信号码流中的错误信号状态。 设计原则（5）应能够避免译码过程中的“误码扩散” 设计原则（6）在采用分组传输的码型时，应考虑加入分组同步信息，以便在接收端能正确地区分分组。 设计原则（7）尽量减少基带信号中的高频分量，这样可以节省传输频带，同时减少两条临近的传输线间的相互干扰。 设计原则（8）应能使编码和译码设备尽可能简单。 注：基带信号的码型非常多，CCITT建议中的有关脉冲编码调制系统的线路接口码型主要有：AMI、HDB3、B3ZS及CMI 欧洲系列 北美系列 一次群 2048kb/s 1544kb/s HDB3 随机化+AMI 二次群 8448kb/s 6312kb/s HDB3 B6ZS 或 随机化+AMI 三次群 34368kb/s 32064kb/s HDB3 随机化+AMI 44736kb/s B3Zs 四次群 139264kb/s 未定 HDB3 STM-1 155.52Mb/s CMI 2、码型 归零码（RZ）Return Zero，对任意的一个数字信号“1”或“0”，在码型持续周期内有零电平（归零码一般包含较好的位定时信息）。否则为非归零码 双极性码：码型持续周期内既有正电平又有负电平 单极性码：码型持续周期内只有正电平 二元码，幅度取值只有两个的码型 如只有正电平和0电平，或只有正电平和负电平。 N元码，幅度取值有N个的码型称N元码。 3、简单的二元码 最简单的二元码中基带信号的波形为矩形，幅度取值有两种电平 单极性非归零码 双极性非归零码 单极性归零码 单极性非归零码 单极性非归零码（NRZ），用高电平和低电平分别表示二进制信息“1”和“0” 双极性非归零码 双极性非归零码，用正电平和负电平分别表示“1”和“0” 单极性归零码 单极性归零码，用归零的脉冲代表“1”，用低电平代表“0” 当然还有双极性的归零码 上述三种