数字通信技术 数字基带传输常见码型 数字基带传输常见码型.ppt

Digital communication technology 《数字通信技术》课程 主讲教师 刘俊 移动通信技术专业教学资源库 深圳信息职业技术学院电子与通信学院 数字基带传输 常见码型 目录 01 传输码型应具备的条件 02 传号交替反转码 03 三阶高密度双极性码 1.传输码型应具备的条件 EDITED BY LIUJUN * 数字通信技术 从传输码型中易提取时钟。要求传输码型中没有长连的“0”串，便于从传输码序列中获得稳定的定时时钟 不受隔直流特性影响。在数字传输信道中，由于沿途的大量设备有隔直作用，对低频的阻抗也很大，要求传输码型中不含有直流成分、低频成分，否则会使码型产生严重失真，并使线对间串音增大 具备自检能力。传输码型应具备某种特定的规律，在传输过程中一旦出现误码，就会破坏码型的这种特定规律，从而在接收端能自动检测出错误 要求传输码型基本不受信源统计特性影响，码型变换设备简单，易于实现 2.传号交替反转码AMI EDITED BY LIUJUN * 数字通信技术 根据对传输码型的要求，在基带传输中常用的主要码型是AMI码、HDB3码等 传号交替反转码即AMI（Alternate Mark Inversion）码，其编码规则是将消息中的代码0（空号）和1（传号）按下面规则进行： ①代码0仍为0； ②代码1交替变换为+1、-1、+1、-1、…… 例如： 传号交替反转码AMI波形 EDITED BY LIUJUN * 数字通信技术 传号交替反转码特点 EDITED BY LIUJUN * 数字通信技术 优点： ①由于发送的非零电平交替出现，无直流成分； ②可方便地变换为单极性归零码，获取定时信号； ③具有一定的检错能力，可通过观察非零电平交替出现的规律是否被破坏检错； ④编译码电路实现简单。 缺点： ①传号交替反转码也存在重大的缺陷，即若信息码流长时间出现连“0”串，会造成定时信号提取困难，从而导致数字基带传输的失败 ②针对这个问题进行改进，在传号交替反转码的基础上，开发了三阶高密度双极性码，从而形成了实际应用的HDB3码 3.三阶高密度双极性码HDB3 EDITED BY LIUJUN * 数字通信技术 HDB3 (High Density Bipolar 3)码全称为三阶高密度双极性码 CCITT建议在PCM基群、二次群、三次群的传输中使用 目的是解决AMI码的严重缺点，即无法控制二进制码流中的长连“0”串导致的定时脉冲难以提取 HDB3编码 EDITED BY LIUJUN * 数字通信技术 先将消息代码转化为AMI码，然后检查AMI码的连0串情况 （a）当没有4个连“0”串出现，此时的AMI码就是HDB3码 （b）当出现4个以上连“0”串时，则将4个连“0”小段的第4个“0”变成与其前一非0符号（+1或-1）同极性的符号 （c）可能破坏“极性交替反转”规律。这个符号称为破坏符号，用V符号表示（即+1记为+V，-1记为-V）。 为使附加V符号后的序列不破坏“极性交替反转”造成的无直流特性，还必须保证相邻V符号也应极性交替。这一点，当相邻V符号之间有奇数个非0符号时，则能保证，但有偶数个非0符号时，则得不到保证，这时应将该小段的第一个“0”变成+B或-B，B符号极性与前一非0符号相反，并让后面的非0符号从符号V开始在交替变化 HDB3编码 EDITED BY LIUJUN * 数字通信技术 HDB3特点 EDITED BY LIUJUN * 数字通信技术 正负脉冲均衡，无直流成分，便于基带传输 连零串最多3个，便于提取同步时钟 极性交替反转，有检错纠错能力 编码比较复杂，但解码比较简单 译码方法 两个相同极性的传号如果中间有两个零，则把这两个传号改为零 两个相同极性的传号如果中间有三个零，则把后面的传号改为零 习题 EDITED BY LIUJUN * 数字通信技术 【例】模拟信号经过编码后得到单极性码11010000110000100001，为了在基带信道上能够正常传输，试对其进行传输码型的变换，编写相应的AMI码、HDB3码。 【解】 -1 +1 0 -1 0 0 0 -V +1 -1 +B 0 0 +V -1 0 0 0 -V +1 HDB3码 5 -1 +1 0 -1 0 0 0 -V +1 -1 +B 0 0 -V +1 0 0 0 +V –1 “+B” 4 -1 +1 0 -1 0 0 0 -V +1 -1 0 0 0 -V +1 0 0 0 +V –1 “+V” 3 -1 +1 0 -1 0 0 0 0 +1 -1 0 0 0 0 +1 0 0 0 0 -1 AMI码