HDB3编解码电路设计.pdfVIP

一、设计总体思路

1.引言

随着远距离通讯技术的发展，现代通信通常借助于电和光来传输信息，数字

终端产生的数字信息是以“1”和“O”二种状态代表的随机序列，它可以用不同

形式的电信号表示，从而构造不同形式的数字信号。在一般的数字通信系统过程

中，首先将所需传输的消息信号转化为相对应的数字基带信号，即信源的编码，

经过调制信号与信道相匹配后再进行传输，在接收端先进行解调恢复为基带信

号，再进行解码转换为原始消息。但在实际的基带传输系统中，信道的低频传输

特性差容易受噪声的干扰，可能造成信号严重畸变，甚至可能被噪声完全淹没而

分不出信号，因此有必要对传输的信号进行编码，而经过信道编码后的传输码却

具有较强的波形抗干扰性。我们比较常用的编码规则有AMI和HDB3编码。

AMI码,又名符号交替反转码,其编码规则是:若用“0”和“1”代表传号和

空号“,0”码不变“,1”码则交替地转换为+1和-1。通常脉冲宽度为码元宽

度的一半,这种码型交替出现正、负极脉冲,所以无直流分量,低频分量也很少。

这种码的反变换也很容易,在再生信码时,只要将信号整流,即可将“-1”翻转为

“+1”,恢复成单极性码。AMI码的缺点是,当原信码出现长连“0”串时,信号的

电平长时间不跳变,造成提取定时信号的困难,解决连“0”码问题的有效方法之

一是采用HDB3码。

2．HDB3编译码

HDB3码的全称是3阶高密度双极性码，它是AMI码的一种改进型，其目的

是为了保持AMI码的优点而克服其缺点，使连“0”个数不超过3个。其编码规

则如下：

（1）当信码的连“0”个数不超过3时，仍按AMI码的规则编，即传号极

性交替；

（2）当连“0”个数超过3时，则将第4个“0”改为非“0”脉冲，记为+V

或-V，称之为破坏脉冲。相邻V码的极性必须交替出现，以确保编好的码中无直

流；

1

（3）为了便于识别，V码的极性应与其前一个非“0”脉冲的极性相同，

否则，将四连“0”的第一个“0”更改为与该破坏脉冲相同极性的脉冲，并记为

+B或-B；

（4）破坏脉冲之后的传号码极性也要交替。例如：

代码：1000010000110000l1

AMI码：-10000+10000-1+10000-1+1

HDB3码：-1000-V+1000+V-1+1-B00-V+1-1

其中的±V脉冲和±B脉冲与±1脉冲波形相同，用V或B符号的目的是为

了示意是将原信码的“0”变换成“1”码。

虽然HDB3码的编码规则比较复杂，但译码却比较简单。从上述原理看出，

每一个破坏符号V总是与前一非0符号同极性(包括B在内)。

这就是说，从收到的符号序列中可以容易地找到破坏点V，于是也断定V符

号及其前面的3个符号必是连0符号，从而恢复4个连0码，再将所有-1变成

+1后便得到原消息代码。HDB3码保持了AMI码的优点外，还将连“0”码限制在

3个以内，故有利于定时信号的提取。

HDB3编译码原理框图如图1-1所示：

2

编码电路

RNZ码输入连零检测电路000V取代奇偶判断电路

单—双极性变换

破坏点产生B00V取代

（+-两路输入）

破坏点检测