第六章—数字基带传输.ppt

第六章 数字信号的基带传输 主要内容 1 数字信号基带传输的概念 2 数字基带信号的传输码型 3 数字基带信号及其频谱特性 4 基带传输中的码间串扰 5 无码间干扰的基带传输特性 6 部分响应系统 7 无码间干扰的基带系统抗噪声性能 8 眼图 9 时域均衡 1 数字信号基带传输的概念 数字信号基带传输的概念 简单说，基带传输系统是指不使用调制和解调装置而直接传输数字基带信号的系统。即在发端，首先将源符号进行信源编码；之后根据信道状况，选用一定码型及波形代表各编码符号，构成数字基带码流；最后进入基带信道进行数字传输。 信道信号形成器用来产生适合于信道传输的基带信号；信道可以是允许基带信号通过的媒质；接收滤波器是用来接收信号和尽可能排除信道噪声和其他干扰的；抽样判决器则是在噪声背景下用来判定与再生基带信号。 1 数字信号基带传输的概念（续） 数字频带传输系统 简单说，包括了调制和解调过程的传输系统称为频带传输系统。如图 1 数字信号基带传输的概念 数字基带传输系统 简单说，基带传输系统是指不使用调制和解调装置而直接传输数字基带信号的系统。即在发端，首先将源符号进行信源编码；之后根据信道状况，选用一定码型及波形代表各编码符号，构成数字基带码流；最后进入基带信道进行数字传输。 影响数字基带传输可靠性的主要原因 高斯白噪声带来的加性干扰 限带传输引起的码间干扰（ISI） 2 数字基带信号的传输码型 数字基带信号 所谓数字基带信号（简称基带信号），就是消息代码的电波形。 2 数字基带信号的传输码型（续） 基带信号传输码型的选取原则 传输的码型不应含有直流分量，且低频成分和过高的频率成分也不宜太多（通过分析频谱图即可看出信号含有的频率成分） 为使收发同步，传输的码型中应含有时钟信息 传输的码型与信息源的统计特性无关 传输码应具有一定的检错、纠错能力 码型的转换设备应简单易于实现 良好的功率谱特性：所选码型、波形序列的功率谱主瓣窄、收敛快，以节省传输带宽、减少ISI； 2 数字基带信号的传输码型（续） 基带传输码型 单极性NRZ（Non Return Zero）码、双极性（BNRZ）码、单极性归零（RZ）码、双极性归零（BRZ）码、差分码、多电平码 2 数字基带信号的传输码型（续） 基带传输常用码型 1、AMI码（传号交替反转码） 编码规则：代码0 （空号）仍变换为传输码的0，而把代码中的1 （传号）交替变换成传输码的+1、-1、+1、-1、…。 它为三电平序列，三元码，伪三进制，1B/1T码。优点：（1）“0”，“1”不等概时也无直流。（2）零频附近的低频分量小。（3）整流后即为RZ码。 缺点：连0码多时，AMI整流后的RZ码连0也多，不利于提取高质量的位同步信号（位同步抖动大） 举例： 消息代码： 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1… AMI码：＋1 0 0 –l ＋1 0 0 0 -1 +1 -1… 2 数字基带信号的传输码型（续） 2、 HDB3码（三阶高密度双极性码） 编码规则:把消息代码变换成AMI码、检查AMI码的连0串情况。 当没有4个以上连0串时，则这时的AMI码就是HDB3码； 当出现4个以上连0串时（1）四个连0用取代节000V或B00V代替。（2）非四个连0时编码后不变，当两个相邻“V”码中间有奇数个1时有000V，为偶数个1时用B00V。（3）1，B的符号符合交换反转原则（B符号的极性与前一非0符号的相反，V的符号与其前一非 0符号同极性，相邻V码符号相反。 译码规则：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）。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码的特点：保留了AMI码的优点，克服了AMI连0多的缺点。它是 一，二，三次群的接口码型，是CCITT推荐使用的码之一 2 数字基带信号的传输码型（续） 举例HDB3码编码 例1：代码： 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 AMI码： -1 0 0 0 0 +1 0 0 0 0 –l＋l 0 0 0 0 -1 +1 -1 0 0 0 -V +1 0 0 0+V -1＋l 0 0 0+V -1 +1 HDB3码： -1 0 0 0 -V +1