第六章 数字基带信号传输

第六章数字基带信号传输 6 1数字基带传输系统 数字基带传输系统原理框图 6 2数字基带信号 数字基带信号波形 数字基带信号的码型码型指的是所传输的代码序列的结构 对线路码的要求 1 便于从传输序列中提取出位定时信息 这对于位同步时钟脉冲的产生至关重要 2 该传输码型中应没有直流分量及小的低频分量 因为基带传输信道一般都是交流信道 3 该传输码型应具有尽可能高的传输效率 即在一定的传码速率下具有较高的传信速率 4 能适应不同的信源统计特性而不至于影响它们在信道中的传输性能 5具有一定的自检错能力 以及其他方面的一些要求 差分码 差分码编码 a 与译码 b 电路 AMI码1码交替变为 1 1 0码不变 1 1分别用信号的正负电平代表例 HDB3码1 在AMI码的基础上 当连0数超过三个时 第4个0码变为与前面的1码同极性的符号 2 两个相邻的V符号连续同号时 将后一个V符号极性改为与前一个V符号反号 同时将三个连0中的第一个0也变为与后面的V符号同极性的符号 3 出现B V符号对后 令后面的非0符号重新开始变号 以保证相邻的同极性符号最多只能有两个 nBmB码即把n个二进制的信码转变为m个二进制的线路码 通常m n 1 在高速光纤传输系统中应用较为广泛的是5B6B 5B6B是从6位二进制数的64种组合中精选出32个码组对信码进行编码 双相码 Manchester 码对应关系为例密勒码 Miller 用双相码的每一个下降沿去触发双稳态电路 产生二进制波形的跳变沿 这样就形成了密勒码 因此它的码速是双向码的一半 CMI码编码规则是1码交替用11和00表示 0码则用01表示 双相码 密勒码 CMI码的波形及其比较 数字基带信号的频谱特征基带信号的表达式数字基带信号s t 的功率谱密度函数 其中一部分是连续功率谱 一部分是离散功率谱 单极性信号 如果g1 t g t g2 t 0 双极性信号 如果g1 t g2 t g t 当时 6 3码间干扰及无码间干扰的条件码间干扰 由于频带限制而对取样判决产生的干扰基带传输系统模型 上式中第二项即为对第k个码元取样时所产生的干扰 因此无码间干扰的条件应为 通过理想低通 接收滤波 的冲击响应 当理想低通的带宽为W W f0 2Hz 而传码率为RB波特时 即在时刻取样 可做到无码间干扰奈奎斯特无码间干扰准则 若实际低通Heq 能等效为一个理想低通 如果以等效带宽W两倍的速率RB传输 则可以做到无码间干扰 这时的传码速率RB也是最大的无码间干扰的传码速率 这个等效带宽W则称为奈奎斯特带宽 其最大的无码间干扰的传码速率称为奈奎斯特速率 而这时的Tb称为奈奎斯特间隔 等效低通概念即应能等效为一个理想低通 此时带宽为1 2Tb 即角频率为 Tb 基本方法 将实际的H 按一定的间隔大小 以 0为中心 等间隔分段 并将各分段平移到i 0的位置上迭加 如果能迭加为一个理想低通 就可以求出相应的奈奎斯特速率了 间隔的大小即上式中的 升余弦低通等效过程 不同滚降系数余弦特性的H 及冲激响应曲线 6 4部分响应基带传输系统 类部分响应系统 第 类部分响应系统的冲激响应及传递函数 部分响应系统的实现 预编码 相关编码 模2判决 第 类部分响应系统原理框图 部分响应系统的一般形式 6 5数字基带传输系统抗噪声性能分析 6 6眼图 实际传输时的数字基带信号波形 接收滤波器输出的波形 示波器扫描两个码元周期时所显示的数字基带信号波形 6 7均衡时域均衡横向滤波器 最小峰值畸变准则最小均方畸变准则 预置式自动均衡器 最小均方畸变自适应