通信原理(第六章數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng))圖片公式課件

第六章數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)一、數(shù)字基帶、頻帶信號及其傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)二、數(shù)字基帶信號(消息代碼的電波形)及其頻譜特性： 單/雙極性非歸零/歸零碼、差分碼等三、基帶傳輸碼的常用碼型：AMI碼、HDB3碼等四、什么是碼間干擾？產(chǎn)生的原因、無碼間干擾條件？五、什么是部分響應(yīng)系統(tǒng)？解決什么問題？實現(xiàn)方法。六、無碼間干擾基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能：分析方法、最佳判決門限。七、什么是眼圖？眼圖模型、說明什么問題？八、時域均衡：基本原理、解決什么問題？如何衡量均衡效果？第六章數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)一、數(shù)字基帶、頻帶信號及其傳輸系1一、數(shù)字基帶系統(tǒng)和頻帶系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一、數(shù)字基帶系統(tǒng)和頻帶系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(1)二元碼：幅度取值只有兩種“1”、“0”或“1”、“-1”

單極性非歸零碼：用高低電平分別表示“1”和“0”，如圖6-1(a)

。一般用于近距離之間的信號傳輸雙極性非歸零碼：用正負(fù)電平分別表示“1”和“0”，如圖6-1(b)。應(yīng)用廣泛，適應(yīng)于在有線和電纜信道中傳輸。單極性歸零碼：有電脈沖寬度比碼元寬度窄，每個脈沖都回到零電位。如圖6-1(c)。利于減小碼元間波形的干擾和同步時鐘提取。但碼元能量小，匹配接收時輸出信噪比低些一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(1)二元碼：幅度取值3一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(1)二元碼：幅度取值只有兩種“1”、“0”或“1”、“-1”

雙極性歸零碼：正負(fù)脈沖的寬度都比碼元寬度窄，都要回到零電位。如圖6-1(d)。差分碼：用相鄰碼元電平的相對變化表示信息符號0和1，又稱其為相對碼。如，可以用相鄰碼元的電位改變表示符號1，而以電位不改變表示符號0，如圖6-1(e)所示可以消除設(shè)備韌態(tài)的影響。

多值波形(多電平波形)：多于一個二進(jìn)制符號對應(yīng)一個脈沖的情形。例如，若令兩個二進(jìn)制符號00對應(yīng)+3E，01對應(yīng)十E，10對應(yīng)一E，11對應(yīng)-3E，則所得波形為4值波形或4電平波形。如圖6-1(f)所示。一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(1)二元碼：幅度取值4二進(jìn)制隨機基帶信號序列表達(dá)式：若令g1(t)代表二進(jìn)制符號的“0”，g2(t)代表“1”，碼元的間隔為Ts，則隨機基帶信號序列可表示成：

其中是一隨機量，表示第n個信息符號所對應(yīng)的電平值

假設(shè)序列中任一碼元時間Ts內(nèi)g1(t)和g2(t)出現(xiàn)的概率分別為P和1-P，且認(rèn)為它們的出現(xiàn)是互不依賴的(統(tǒng)計獨立)1、則該序列s(t)可由式(6.1-2)表征，或者寫一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(2)二進(jìn)制隨機基帶信號序列表達(dá)式：若令g1(t)代表二進(jìn)制符號的52、隨機脈沖序列通常是功率型的，故其功率譜密度為設(shè)

，則3、其中截短信號ST(t)看成是由一個穩(wěn)態(tài)波（隨機信號平均分量）和一個交變波構(gòu)成

穩(wěn)態(tài)波：交變波：其中：一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(3)2、隨機脈沖序列通常是功率型的，故其功率譜密度為設(shè)，則364、先求穩(wěn)態(tài)波的雙邊功率譜密度：當(dāng)T→∞，式(6.1-5)變?yōu)榇藭rv(t)=v(t+T)，具有周期性，展為付里葉級數(shù)：其中：及：故穩(wěn)態(tài)波的雙邊功率譜密度一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(4)4、先求穩(wěn)態(tài)波的雙邊功率譜密度：當(dāng)T→∞，式(6.1-5)變75、再求交變波的雙邊功率譜密度對付里葉變換得6、整個隨機基帶序列的雙邊功率譜密度整個隨機基帶序列的單邊功率譜密度一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(5)5、再求交變波的雙邊功率譜密度對付里葉變換得6、整個隨機基帶87、幾個二元碼特例(1)、單極性非歸零波形：若設(shè)代入(6.1-26)得單極性非歸零波形的雙邊功率譜密度(2)、雙極性非歸零波形：若設(shè)代入(6.1-26)得雙極性非歸零波形的雙邊功率譜密度：

見[例6-1]、[例6-2]一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(6)7、幾個二元碼特例(1)、單極性非歸零波形：若設(shè)代入(6.19結(jié)論：(1)、一般隨機脈沖序列的功率譜包括：連續(xù)譜和離散譜

(2)、連續(xù)譜總是存在的、離散譜可能沒有

(3)、離散分量對于位同步、載波同步等問題十分重要問題：數(shù)字基帶信號采用什么樣的電波形較為合適？

注：BNZS是N個連0取代雙極性碼的縮記，是AMI碼的變形。一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(7)結(jié)論：(1)、一般隨機脈沖序列的功率譜包括：連續(xù)譜和離散譜注10二、基帶傳輸碼的常用碼型（1）基帶傳輸碼的含義、重要性？基帶傳輸碼須適合傳輸：可認(rèn)為是某種編碼。設(shè)計基本準(zhǔn)則：1、能從其相應(yīng)的基帶信號中方便地獲取定時信息，便于同步。故相應(yīng)的基帶信號的功率譜最好存在離散分量。2、因為傳輸信道通常是低頻受限的，故相應(yīng)的基帶信號無直流成分或只有很小的低頻成分。3、不受信息源統(tǒng)計特性的影響，即能適應(yīng)于信息源的變化；也就是與信源中各種數(shù)字信息的概率分布無關(guān)4、盡可能地提高傳輸碼型的傳輸效率5、編譯碼應(yīng)盡量簡單6、具有內(nèi)在的檢錯能力7、盡量減小高頻分量，以節(jié)約傳輸頻帶，并減小串?dāng)_8、碼字間相關(guān)性越小越好，以便在有信道噪聲與干擾存在而產(chǎn)生誤碼時，在譯碼時不產(chǎn)生誤碼擴散。二、基帶傳輸碼的常用碼型（1）基帶傳輸碼的含義、重要性？111、傳號交替反轉(zhuǎn)碼——AMI碼將消息代碼0(空號)和1(傳號)按如下規(guī)則進(jìn)行編碼： 代碼0仍變換為傳輸碼的0，而把代碼中的1交替地變換為傳輸碼的+1、-1、+1、-1等。如消息代碼：10011000111。。。AMI碼：+100-1+1000-1+1-1。。。特點：三元碼，無直流分量，主要功率集中在碼速率fb的1/2出附近（如圖），低頻成分少。位定時頻率分量為零，通過極性交替規(guī)律得到檢錯能力。主要缺點：位定時提取困難。雖可通過全波整流得到fb分量，但當(dāng)連零個數(shù)多時，fb分量特征小。功率譜分布與信源分布與信源的統(tǒng)計特性關(guān)系很大二、基帶傳輸碼的常用碼型（2）1、傳號交替反轉(zhuǎn)碼——AMI碼二、基帶傳輸碼的常用碼型（2）122、HDB3碼（三階高密度雙極性碼）：是HDBn碼的一種。是AMI碼的改進(jìn)。其編碼原理：(1)、先把消息代碼變換成AMI碼，檢查AMI碼的連0情況串，當(dāng)沒有4個以上連0串時，這時的AMI碼就是HDB3碼；(2)、當(dāng)出現(xiàn)4個以上連0串時，則將每4個連0小段的第4個0變換成與其前一非0符號(+1或-1)同極性的符號。這個符號就稱為破壞符號，用V符號表(3)、為保證無直流特性，還必須保證相鄰V符號也極性交替?？勺儞Q4個0中的第一個0的符號，再變換之后的V符號如：代碼：100001000011000011AMI碼：-10000+10000-1+10000-1+1-1000-V+1000+V-1+1000+V-1+1HDB3碼：-1000-V+1000+V-1+1-B00–V+1-1二、基帶傳輸碼的常用碼型（3）2、HDB3碼（三階高密度雙極性碼）：是HDBn碼的一種。13HDB3特點：保持AMI碼的優(yōu)點，三元碼，無直流分量，主要功率集中在碼速率fb的1/2出附近（如圖）。位定時頻率分量為零，通過極性交替規(guī)律得到檢錯能力。二、基帶傳輸碼的常用碼型（4）增加了使連0串減少到至多3個的優(yōu)點，而不管信息源的統(tǒng)計特性如何。對于定時信號的恢復(fù)是十分有利的。廣泛應(yīng)用于基帶傳輸與接口碼。但單個誤碼有時會在接收端譯碼后產(chǎn)生多個誤碼。HDB3特點：保持AMI碼的優(yōu)點，三元碼，無直流分量，主要143、PST碼（成對選擇三進(jìn)碼）：編碼過程是： 先將二進(jìn)制的代碼劃分成2個碼元為一組的碼組序列，然后再把每一碼組編碼成兩個三進(jìn)制數(shù)字(+、-、0)。因為兩位三進(jìn)制數(shù)字共有9種狀態(tài)，故可靈活地選擇其中的4種狀態(tài)。表5—1列出了其中一種使用最廣的格式。為防止PST碼的直流漂移，當(dāng)在一個碼組中僅發(fā)送單個脈沖時，兩個模式應(yīng)交替變換。如：代碼：01001110101100取+模式：0+(正)-++--0(負(fù))+0(正)+--+取-模式：0-(負(fù))-++-+0(正)-0(負(fù))+--+特點：三元碼、能提供足夠的定時分量，無直流成分，編碼過程也較簡單。但在識別時需要提供“分組”信息，即需要建立幀同步二、基帶傳輸碼的常用碼型（5）3、PST碼（成對選擇三進(jìn)碼）：編碼過程是：二、基帶傳輸碼的154、數(shù)字雙相碼或Mancherster碼,也叫分相碼 用一個周期的方波表示”1”,則用反相方波表示“0”。如代碼：1100101

雙相碼：10100101100110如圖(6-5a)特點：二元碼、在每個碼元的中心部位都要發(fā)生電平跳變，因此，不管信源中”1”、”0”分布如何，經(jīng)變換后，都沒有直流分量，且頻譜中存在很強的定時分量，可以很容易從中提取出位同步信息，不受信源的統(tǒng)計特性的影響。但使得原數(shù)字信號的基帶帶寬加倍。適用于數(shù)據(jù)終端設(shè)備在短距離上的傳輸。二、基帶傳輸碼的常用碼型（6）4、數(shù)字雙相碼或Mancherster碼,也叫分相碼二、基165、Miller密勒碼(又稱延遲調(diào)制碼)：是雙相碼的變形。 編碼規(guī)則：1碼用”1”的中點發(fā)生電平跳變(01或10)表示，出現(xiàn)單個”0”時，電平保持不變；出現(xiàn)連零時，在連”0”的起始處發(fā)生電平跳變。如代碼：11010010Miller：0110000111000111 圖(6-5b)。特點：二元碼、最大寬度為兩個碼元周期（若兩個“1”碼中間有一個“0”碼），最小寬度為一個碼元周期，故具有一定的誤碼檢測性能。它的直流分量很小，頻帶寬度約為數(shù)字雙相碼的一半.二、基帶傳輸碼的常用碼型（7）5、Miller密勒碼(又稱延遲調(diào)制碼)：是雙相碼的變形。二176、傳號反轉(zhuǎn)碼，也稱CMI碼 交替地用正電平或負(fù)電平表示“1”，用固定相位的一個周期的方波表示“0”。如圖(6-5c)。

CCITT建議，在程控數(shù)字交換系統(tǒng)中，CMI碼一般作為PCM四次群數(shù)字中繼線的接口碼型，被推薦為速率低于8448kbit／s的光纖數(shù)字傳輸中的線路傳輸碼型。特點：二元碼、直流分量趨于零或等于零；有頻繁的波形跳變，很容易提取位定時信號；具有內(nèi)檢錯能力，因為’l’碼相當(dāng)于“00”或“11”兩位碼組，而“0”碼相當(dāng)于“01”碼組，正常情況下，序列中無“l(fā)0”碼組出現(xiàn)，且無“00”或“11”碼組連續(xù)出現(xiàn)，這種相關(guān)性可用來檢測因干擾而產(chǎn)生的部分錯碼。二、基帶傳輸碼的常用碼型（8）6、傳號反轉(zhuǎn)碼，也稱CMI碼二、基帶傳輸碼的常用碼型（8）187、nBmB碼：

是一類分組碼，它把原信息碼流的n位二進(jìn)制碼作為一組，變換為m位二進(jìn)制碼作為新的碼組。由于m＞n，新碼組可能有2m種組合，故多出(2m-2n)種組合。從2m種組合中選擇一部分有利碼組作為可用碼組，其余為禁用碼組，以獲得好的特性。特點：

利用這種冗余度實現(xiàn)誤碼檢測性能，具體編碼方式要求直流分量盡量小，誤碼增殖盡量少，位定時和分組同步容易而選定的。前面的雙相碼、密勒碼和CMI碼都可看作是1B2B碼。二、基帶傳輸碼的常用碼型（9）7、nBmB碼：二、基帶傳輸碼的常用碼型（9）198、4B3T碼把四個二進(jìn)碼元變成三個三進(jìn)碼元，具體見編碼表（從27種中選16種）。特點：

也可無直流信號，編碼效率高。顯然，在相同的消息符號速率下，4B／3T碼的傳輸速率要比1B／1T的低，因而可提高單位頻帶的利用率?？梢夾MI碼、HDB3是1B1T碼、PST碼是2B2T碼二、基帶傳輸碼的常用碼型（10）8、4B3T碼二、基帶傳輸碼的常用碼型（10）20三、基帶脈沖傳輸與碼間干擾(1)數(shù)字基帶信號傳輸系統(tǒng)模型如圖(6-9)其中為發(fā)送濾波器的輸入符號序列。則其中對應(yīng)的基帶信號表示成：三、基帶脈沖傳輸與碼間干擾(1)數(shù)字基帶信號傳輸系統(tǒng)模型如21對r(t)以Ts周期采樣：式中： 右邊第一項是第k個接收基本波形在上述抽樣時刻上的取值，它是確定信息的依據(jù)； 第二項是接收信號中除第k個以外的所有其他基本波形在第k個抽樣時刻上的總和(代數(shù)和)，我們稱這個值為碼間干擾值。通常是一個隨機變量； 第三項是一種隨機噪聲干擾。為使基帶脈沖傳輸獲得足夠小的誤碼率，必須最大限度地減小碼間干擾和隨機噪聲的影響。本章的主要內(nèi)容就是研究消除第二項的碼間干擾三、基帶脈沖傳輸與碼間干擾(2)對r(t)以Ts周期采樣：式中：三、基帶脈沖傳輸與碼間干擾22無碼間干擾的基帶傳輸特性H(ω)

：1、無碼間干擾條件時域表示:當(dāng)(6.3-7)中第一項且(6.3-7)中第二項即可消除碼間干擾。為簡單計，令則無碼間干擾條件時域表示為：如圖(6-12)，具有理想的矩形低通濾波器的沖激響應(yīng)為即無碼間干擾，頻帶也最窄。但理想矩形低通濾波器特性是難以實現(xiàn)的。且波形振蕩幅度也較大。對定時要求嚴(yán)格。

2、無碼間干擾條件頻域表示:三、基帶脈沖傳輸與碼間干擾(3)無碼間干擾的基帶傳輸特性H(ω)：且(6.3-7)中第二23對照付里葉級數(shù)的定義得：由無碼間干擾條件時域表示(6.4-2)：Ｈeq(ω)的物理意義為：按（其中n為正整數(shù)）的各值將Ｈ(ω)切成寬為的若干段，然后將各段移至的中心位置疊加，故稱為“切段疊加”系統(tǒng)帶寬B=1/2Ts

三、基帶脈沖傳輸與碼間干擾(4)對照付里葉級數(shù)的定義得：由無碼間干擾條件時域表示(6.4-224這就是奈奎斯特第一準(zhǔn)則：所謂抽樣無失真，即信號經(jīng)傳輸后雖整個波形可能發(fā)生了變化，但只要其抽樣值保持不變，那么在再生判決時用再次抽樣的辦法即可準(zhǔn)確無誤地恢復(fù)原始信號。頻帶利用率：單位頻帶內(nèi)的碼元傳輸速率。對于上例：系統(tǒng)帶寬B=1/2Ts。設(shè)系統(tǒng)頻率為w(赫)，則該系統(tǒng)無碼間干擾時最高的傳輸速率為2W(波持)。這個傳輸速率通常被稱為奈奎斯特速率。高于此速率，系統(tǒng)必會產(chǎn)生碼間干擾常見的無碼間干擾傳輸特性的例子參見：通信系統(tǒng)原理（沈振元）西安電子科技大學(xué)出版社三、基帶脈沖傳輸與碼間干擾(5)這就是奈奎斯特第一準(zhǔn)則：所謂抽樣無失真，即信號經(jīng)傳輸后雖整個25四、部分響應(yīng)系統(tǒng)(１)目的:如何找到頻率利用率既高又使“尾巴”衰減大、收斂快的傳輸波形?奈奎斯特第二準(zhǔn)則：有控制地在某些碼元的抽樣時刻引入碼間干擾，而在其余碼元的抽樣時刻無碼間干擾，那么就能使頻帶利用率提高到理論上的最大值，同時又可以降低對定時精度的要求。通常把這種波形稱為部分響應(yīng)波形。部分響應(yīng)系統(tǒng):利用部分響應(yīng)波形進(jìn)行傳送的基帶傳輸系統(tǒng)例子：兩個Sa(x)移位相加的：W奈奎斯特頻率間隔W=1/2Ts。則有：如圖6-19(a、b)。四、部分響應(yīng)系統(tǒng)(１)目的:如何找到頻率利用率既高又使“尾巴26如圖6-19(a、b)。特點：第一，g(t)的“尾巴”幅度隨t按1／t2變化，說明它比sinx/x波形收斂快、衰減也大。第二，若用g(t)作為傳送波形，且傳送碼元間隔為Ts，則在抽樣時刻上僅將發(fā)生發(fā)送碼元與其前后碼元相互干擾，而與其他碼元不發(fā)生干擾(見圖6-20)。由于這時的“干擾”是確定的，仍可按1/Ts的速率進(jìn)行傳送。引入的問題：造成錯誤的傳播，即只要一個碼元發(fā)生錯誤，則這種錯誤會相繼影響以后的碼元。舉例P160四、部分響應(yīng)系統(tǒng)(2)輸入信碼

1

0

1

1

0

0

0

1

0

1

1發(fā)送端{(lán)

}

+1–1

+1+1–1

–1–1

+1–1+1

+1發(fā)送端{(lán)}

0

0

+2

0

–2–2

0

0

0

+2接收端{(lán)}

0

0

+2

0

–2

0

0

0

0+2恢復(fù)的{}

+1–1

+1+1

–1

–1+1–1

+1–1+3傳輸錯誤傳輸傳播如圖6-19(a、b)。特點：第一，g(t)的“尾巴”幅度隨27解決方法：采用預(yù)編碼—相關(guān)編碼—模2判決。預(yù)編碼：首先，讓發(fā)送端的，其規(guī)則是:變成作為發(fā)送濾波器的輸出發(fā)送到G(ω)中:參照(6.7-4)得接收端輸出(相關(guān)編碼)：模2判決：例子：P1612、發(fā)送端將四、部分響應(yīng)系統(tǒng)(2)輸入信碼

發(fā)送端{(lán)

}

1

0

1

1

0

0

0

1

0

1

1發(fā)送端{(lán)

}

0

1

1

0

1

1

1

1

0

0

1發(fā)送端{(lán)

}

1

1

0

1

1

1

1

0

0

1

0發(fā)送端{(lán)}

0

+2

0

0

+2

+2

+2

0

-2

0

0接收端{(lán)}

0+2

0

0

+2

+2

+2

0

0

0

0恢復(fù)的{}

1

0

1

1

0

0

0

1

1

1

1傳輸錯誤解決方法：采用預(yù)編碼—相關(guān)編碼—模2判決。，其規(guī)則是:變成作28推廣到一般情況：

1、部分響應(yīng)波形如式(6.7-10)所示

2、預(yù)編碼：設(shè)為L進(jìn)制，3、相關(guān)編碼：4、模L判決：性質(zhì)：當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為L進(jìn)制時，部分響應(yīng)波形的相關(guān)編碼電平數(shù)要超過L個。故在同樣輸入信噪比條件下，部分響應(yīng)系統(tǒng)的抗噪聲性能將比零類響應(yīng)系統(tǒng)的要差。這表明，為獲得部分響應(yīng)系統(tǒng)的優(yōu)點，就需要花費一定的代價(可靠性下降)。注意：部分響應(yīng)信號是由預(yù)編碼器、相關(guān)編碼器、發(fā)送濾波器、信道和接收濾波器共同產(chǎn)生的。其中，發(fā)送濾波器、信道的接收濾波器一起構(gòu)成波形形成濾波器。

5、表6-1列出五類響應(yīng)波形。但常用第一類和第四類。四、部分響應(yīng)系統(tǒng)(3)推廣到一般情況：為L進(jìn)制，3、相關(guān)編碼：4、模L判決：性質(zhì)：29五、無碼間干擾基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能（1）在基帶信號傳輸中，在接收端通常都有一接收濾波器，其作用一是最大限度地濾除信道噪聲，得到最大的信噪比，二是與發(fā)送濾波器一起構(gòu)成一定特性，使接收的基帶信號波形為所需的形狀。根據(jù)二種要求選擇接收濾波器，二者常有矛盾，要根據(jù)實際情況進(jìn)行折中但在有線信道中，一般SNR很高，所以一般不采用匹配濾波，因而接收濾波器的作用主要是從得到一定基帶信號波形考慮，使碼間干擾最小。計算誤碼率。假設(shè)無碼間干擾，信道噪聲為均值為0的加性高斯白噪聲。接收濾波器為線性網(wǎng)絡(luò)。五、無碼間干擾基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能（1）在基帶信號傳輸中，在301、由第二章知，判決電路輸入(接收濾波器輸出)的噪聲也是平穩(wěn)高斯隨機噪聲，且它的功率譜密度—信道白噪聲的雙邊功率譜密度；2、假設(shè)噪聲的均值為0、方差為則其瞬時值V的一維高斯概率密度函數(shù)為：3、對于雙極性基帶信號，在一個碼元持續(xù)時間內(nèi)，抽樣判決器輸入端得到的波形為

4、故其一維概率密度函數(shù)分別為：五、無碼間干擾基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能（2）1、由第二章知，判決電路輸入(接收濾波器輸出)的噪聲也是平穩(wěn)315、若令判決門限為Vd，則將“l(fā)”錯判為“0”的概率(漏報概率)為：

則將“0”錯判為“1”的概率(虛報概率)為：6、若發(fā)送“1”碼的概率為P(1)，發(fā)送“0”碼的概率為P(0)，則基帶傳輸系統(tǒng)總的誤碼率可表示成：

與判決門限Vd有關(guān)。7、選擇判決門限Vd，使總的誤碼率最小，此時Vd叫最佳判決門限。

五、無碼間干擾基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能（3）5、若令判決門限為Vd，則將“0”錯判為“1”的概率(虛報概328、若P(1)=P(0)=1/2，則9、單極性基帶波形，則它們將分別變成：五、無碼間干擾基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能（4）8、若P(1)=P(0)=1/2，則9、單極性基帶波形，則33六、眼圖（1）利用實驗手段估計系統(tǒng)性能的一種方法原因：碼間干擾問題與發(fā)送濾波器特性、信道特性、接收濾波器特性等因素有關(guān)，因而計算由于這些因素所引起的誤碼率非常困難具體做法是：用一個示波器跨接在接收濾波器的輸出端，然后調(diào)整示波器水平掃描周期，使其與接收碼元的周期同步。這時就可以從示波器顯示的圖形(眼圖)上，觀察出碼間干擾和噪聲的影響，從而估計出系統(tǒng)性能的優(yōu)劣程度。六、眼圖（1）利用實驗手段估計系統(tǒng)性能的一種方法34六、眼圖（1）不考慮噪聲的影響。二進(jìn)制雙極性的基帶系統(tǒng)將在接收濾波器輸出端得到一個基帶脈沖的序列。(采用二進(jìn)制升余弦)如果基帶傳輸特性是無碼間干擾的，眼圖如圖6-16(ac)如果有碼間干擾的，則眼圖如圖6-16(bd)所示。當(dāng)存在噪聲時，噪聲疊加在信號上，眼圖的線跡更不清晰六、眼圖（1）不考慮噪聲的影響。二進(jìn)制雙極性的基帶35把眼圖簡化為一個模型，如圖6-17所示。來說明眼圖和系統(tǒng)性能之間的關(guān)系：1、若最佳抽樣時刻：應(yīng)是“眼睛”張開最大的時刻2、對定時誤差的靈敏度：可由眼圖的斜邊之斜率決定，斜率超陡，對定時誤差就越靈敏；5、在抽樣時刻上，上下兩陰影區(qū)的間隔距離之半為噪聲的容限(或稱噪聲邊際)，即若噪聲瞬時值超過這個容限，則就可能發(fā)生錯誤判決。3、圖的陰影區(qū)的垂直高度表示信號畸變范圍；4、圖中央的橫軸位置應(yīng)對應(yīng)判決門限電平六、眼圖（2）把眼圖簡化為一個模型，如圖6-17所示。來說明眼圖和系統(tǒng)性能36七、時域均衡(1)目的：在基帶系統(tǒng)中插入一種可調(diào)(也可不調(diào))濾波器將能減小碼間干擾的影響。這種起補償作用的濾波器統(tǒng)稱為均衡器。按研究的角度或領(lǐng)域，可分為頻域和時域均衡器兩大類。1、頻域均衡的基本思想：利用可調(diào)濾波器的頻率特性去補償基帶系統(tǒng)的頻率特性，使包括可調(diào)濾波器在內(nèi)的基帶系統(tǒng)的總特性滿足實際性能的要求。直觀、容易理解

時域均衡的基本原理：假設(shè)插入可調(diào)濾波器前的基帶系統(tǒng)如圖6-9所示，其總特性表示為假設(shè)H(ω)不滿足無碼間干擾的要求。在接收濾波器GR(ω)之后插入一個濾波器使整個系統(tǒng)滿足無碼間干擾的要求。即

七、時域均衡(1)目的：在基帶系統(tǒng)中插入一種可調(diào)(也可不調(diào))37將插入濾波器設(shè)計成是以為周期的周期函數(shù)，則由性質(zhì)得：結(jié)論：如果在接收濾波器GR(ω)之后插入一個無限長的橫向可調(diào)的濾波器，那么在理論上就可消除(抽樣時刻上的)碼間干擾。實際情況。使用有限長的橫向濾波器。減小碼間干擾是可能的，但完全消除是不可能的。一般采用所謂峰值畸變準(zhǔn)則和均方畸變淮則來衡量均衡效果。

七、時域均衡(2)將插入濾波器設(shè)計成是以為周期的周期函數(shù)，則由性質(zhì)得：結(jié)論：如38第六章小結(jié)一、發(fā)送信號的碼型及其功率譜二、什么是碼間干擾？產(chǎn)生的原因、無碼間干擾條件？三、無碼間干擾基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能：分析方法、最佳判決門限。四、什么是部分響應(yīng)系統(tǒng)？解決什么問題？實現(xiàn)方法五、什么是眼圖？眼圖模型、說明什么問題？六、時域均衡：基本原理、解決什么問題？如何衡量均衡效果？第六章小結(jié)一、發(fā)送信號的碼型及其功率譜39第6章

思考題：6-2，6-4，6-6,6-13

習(xí)題：6-1，6-7，6-13，6-18第六章 作業(yè)第6章第六章 作業(yè)40第六章數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)一、數(shù)字基帶、頻帶信號及其傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)二、數(shù)字基帶信號(消息代碼的電波形)及其頻譜特性： 單/雙極性非歸零/歸零碼、差分碼等三、基帶傳輸碼的常用碼型：AMI碼、HDB3碼等四、什么是碼間干擾？產(chǎn)生的原因、無碼間干擾條件？五、什么是部分響應(yīng)系統(tǒng)？解決什么問題？實現(xiàn)方法。六、無碼間干擾基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能：分析方法、最佳判決門限。七、什么是眼圖？眼圖模型、說明什么問題？八、時域均衡：基本原理、解決什么問題？如何衡量均衡效果？第六章數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)一、數(shù)字基帶、頻帶信號及其傳輸系41一、數(shù)字基帶系統(tǒng)和頻帶系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一、數(shù)字基帶系統(tǒng)和頻帶系統(tǒng)結(jié)構(gòu)42一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(1)二元碼：幅度取值只有兩種“1”、“0”或“1”、“-1”

單極性非歸零碼：用高低電平分別表示“1”和“0”，如圖6-1(a)

。一般用于近距離之間的信號傳輸雙極性非歸零碼：用正負(fù)電平分別表示“1”和“0”，如圖6-1(b)。應(yīng)用廣泛，適應(yīng)于在有線和電纜信道中傳輸。單極性歸零碼：有電脈沖寬度比碼元寬度窄，每個脈沖都回到零電位。如圖6-1(c)。利于減小碼元間波形的干擾和同步時鐘提取。但碼元能量小，匹配接收時輸出信噪比低些一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(1)二元碼：幅度取值43一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(1)二元碼：幅度取值只有兩種“1”、“0”或“1”、“-1”

雙極性歸零碼：正負(fù)脈沖的寬度都比碼元寬度窄，都要回到零電位。如圖6-1(d)。差分碼：用相鄰碼元電平的相對變化表示信息符號0和1，又稱其為相對碼。如，可以用相鄰碼元的電位改變表示符號1，而以電位不改變表示符號0，如圖6-1(e)所示可以消除設(shè)備韌態(tài)的影響。

多值波形(多電平波形)：多于一個二進(jìn)制符號對應(yīng)一個脈沖的情形。例如，若令兩個二進(jìn)制符號00對應(yīng)+3E，01對應(yīng)十E，10對應(yīng)一E，11對應(yīng)-3E，則所得波形為4值波形或4電平波形。如圖6-1(f)所示。一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(1)二元碼：幅度取值44二進(jìn)制隨機基帶信號序列表達(dá)式：若令g1(t)代表二進(jìn)制符號的“0”，g2(t)代表“1”，碼元的間隔為Ts，則隨機基帶信號序列可表示成：

其中是一隨機量，表示第n個信息符號所對應(yīng)的電平值

假設(shè)序列中任一碼元時間Ts內(nèi)g1(t)和g2(t)出現(xiàn)的概率分別為P和1-P，且認(rèn)為它們的出現(xiàn)是互不依賴的(統(tǒng)計獨立)1、則該序列s(t)可由式(6.1-2)表征，或者寫一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(2)二進(jìn)制隨機基帶信號序列表達(dá)式：若令g1(t)代表二進(jìn)制符號的452、隨機脈沖序列通常是功率型的，故其功率譜密度為設(shè)

，則3、其中截短信號ST(t)看成是由一個穩(wěn)態(tài)波（隨機信號平均分量）和一個交變波構(gòu)成

穩(wěn)態(tài)波：交變波：其中：一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(3)2、隨機脈沖序列通常是功率型的，故其功率譜密度為設(shè)，則3464、先求穩(wěn)態(tài)波的雙邊功率譜密度：當(dāng)T→∞，式(6.1-5)變?yōu)榇藭rv(t)=v(t+T)，具有周期性，展為付里葉級數(shù)：其中：及：故穩(wěn)態(tài)波的雙邊功率譜密度一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(4)4、先求穩(wěn)態(tài)波的雙邊功率譜密度：當(dāng)T→∞，式(6.1-5)變475、再求交變波的雙邊功率譜密度對付里葉變換得6、整個隨機基帶序列的雙邊功率譜密度整個隨機基帶序列的單邊功率譜密度一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(5)5、再求交變波的雙邊功率譜密度對付里葉變換得6、整個隨機基帶487、幾個二元碼特例(1)、單極性非歸零波形：若設(shè)代入(6.1-26)得單極性非歸零波形的雙邊功率譜密度(2)、雙極性非歸零波形：若設(shè)代入(6.1-26)得雙極性非歸零波形的雙邊功率譜密度：

見[例6-1]、[例6-2]一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(6)7、幾個二元碼特例(1)、單極性非歸零波形：若設(shè)代入(6.149結(jié)論：(1)、一般隨機脈沖序列的功率譜包括：連續(xù)譜和離散譜

(2)、連續(xù)譜總是存在的、離散譜可能沒有

(3)、離散分量對于位同步、載波同步等問題十分重要問題：數(shù)字基帶信號采用什么樣的電波形較為合適？

注：BNZS是N個連0取代雙極性碼的縮記，是AMI碼的變形。一、數(shù)字基帶信號(電波形)及其頻譜特性(7)結(jié)論：(1)、一般隨機脈沖序列的功率譜包括：連續(xù)譜和離散譜注50二、基帶傳輸碼的常用碼型（1）基帶傳輸碼的含義、重要性？基帶傳輸碼須適合傳輸：可認(rèn)為是某種編碼。設(shè)計基本準(zhǔn)則：1、能從其相應(yīng)的基帶信號中方便地獲取定時信息，便于同步。故相應(yīng)的基帶信號的功率譜最好存在離散分量。2、因為傳輸信道通常是低頻受限的，故相應(yīng)的基帶信號無直流成分或只有很小的低頻成分。3、不受信息源統(tǒng)計特性的影響，即能適應(yīng)于信息源的變化；也就是與信源中各種數(shù)字信息的概率分布無關(guān)4、盡可能地提高傳輸碼型的傳輸效率5、編譯碼應(yīng)盡量簡單6、具有內(nèi)在的檢錯能力7、盡量減小高頻分量，以節(jié)約傳輸頻帶，并減小串?dāng)_8、碼字間相關(guān)性越小越好，以便在有信道噪聲與干擾存在而產(chǎn)生誤碼時，在譯碼時不產(chǎn)生誤碼擴散。二、基帶傳輸碼的常用碼型（1）基帶傳輸碼的含義、重要性？511、傳號交替反轉(zhuǎn)碼——AMI碼將消息代碼0(空號)和1(傳號)按如下規(guī)則進(jìn)行編碼： 代碼0仍變換為傳輸碼的0，而把代碼中的1交替地變換為傳輸碼的+1、-1、+1、-1等。如消息代碼：10011000111。。。AMI碼：+100-1+1000-1+1-1。。。特點：三元碼，無直流分量，主要功率集中在碼速率fb的1/2出附近（如圖），低頻成分少。位定時頻率分量為零，通過極性交替規(guī)律得到檢錯能力。主要缺點：位定時提取困難。雖可通過全波整流得到fb分量，但當(dāng)連零個數(shù)多時，fb分量特征小。功率譜分布與信源分布與信源的統(tǒng)計特性關(guān)系很大二、基帶傳輸碼的常用碼型（2）1、傳號交替反轉(zhuǎn)碼——AMI碼二、基帶傳輸碼的常用碼型（2）522、HDB3碼（三階高密度雙極性碼）：是HDBn碼的一種。是AMI碼的改進(jìn)。其編碼原理：(1)、先把消息代碼變換成AMI碼，檢查AMI碼的連0情況串，當(dāng)沒有4個以上連0串時，這時的AMI碼就是HDB3碼；(2)、當(dāng)出現(xiàn)4個以上連0串時，則將每4個連0小段的第4個0變換成與其前一非0符號(+1或-1)同極性的符號。這個符號就稱為破壞符號，用V符號表(3)、為保證無直流特性，還必須保證相鄰V符號也極性交替?？勺儞Q4個0中的第一個0的符號，再變換之后的V符號如：代碼：100001000011000011AMI碼：-10000+10000-1+10000-1+1-1000-V+1000+V-1+1000+V-1+1HDB3碼：-1000-V+1000+V-1+1-B00–V+1-1二、基帶傳輸碼的常用碼型（3）2、HDB3碼（三階高密度雙極性碼）：是HDBn碼的一種。53HDB3特點：保持AMI碼的優(yōu)點，三元碼，無直流分量，主要功率集中在碼速率fb的1/2出附近（如圖）。位定時頻率分量為零，通過極性交替規(guī)律得到檢錯能力。二、基帶傳輸碼的常用碼型（4）增加了使連0串減少到至多3個的優(yōu)點，而不管信息源的統(tǒng)計特性如何。對于定時信號的恢復(fù)是十分有利的。廣泛應(yīng)用于基帶傳輸與接口碼。但單個誤碼有時會在接收端譯碼后產(chǎn)生多個誤碼。HDB3特點：保持AMI碼的優(yōu)點，三元碼，無直流分量，主要543、PST碼（成對選擇三進(jìn)碼）：編碼過程是： 先將二進(jìn)制的代碼劃分成2個碼元為一組的碼組序列，然后再把每一碼組編碼成兩個三進(jìn)制數(shù)字(+、-、0)。因為兩位三進(jìn)制數(shù)字共有9種狀態(tài)，故可靈活地選擇其中的4種狀態(tài)。表5—1列出了其中一種使用最廣的格式。為防止PST碼的直流漂移，當(dāng)在一個碼組中僅發(fā)送單個脈沖時，兩個模式應(yīng)交替變換。如：代碼：01001110101100取+模式：0+(正)-++--0(負(fù))+0(正)+--+取-模式：0-(負(fù))-++-+0(正)-0(負(fù))+--+特點：三元碼、能提供足夠的定時分量，無直流成分，編碼過程也較簡單。但在識別時需要提供“分組”信息，即需要建立幀同步二、基帶傳輸碼的常用碼型（5）3、PST碼（成對選擇三進(jìn)碼）：編碼過程是：二、基帶傳輸碼的554、數(shù)字雙相碼或Mancherster碼,也叫分相碼 用一個周期的方波表示”1”,則用反相方波表示“0”。如代碼：1100101

雙相碼：10100101100110如圖(6-5a)特點：二元碼、在每個碼元的中心部位都要發(fā)生電平跳變，因此，不管信源中”1”、”0”分布如何，經(jīng)變換后，都沒有直流分量，且頻譜中存在很強的定時分量，可以很容易從中提取出位同步信息，不受信源的統(tǒng)計特性的影響。但使得原數(shù)字信號的基帶帶寬加倍。適用于數(shù)據(jù)終端設(shè)備在短距離上的傳輸。二、基帶傳輸碼的常用碼型（6）4、數(shù)字雙相碼或Mancherster碼,也叫分相碼二、基565、Miller密勒碼(又稱延遲調(diào)制碼)：是雙相碼的變形。 編碼規(guī)則：1碼用”1”的中點發(fā)生電平跳變(01或10)表示，出現(xiàn)單個”0”時，電平保持不變；出現(xiàn)連零時，在連”0”的起始處發(fā)生電平跳變。如代碼：11010010Miller：0110000111000111 圖(6-5b)。特點：二元碼、最大寬度為兩個碼元周期（若兩個“1”碼中間有一個“0”碼），最小寬度為一個碼元周期，故具有一定的誤碼檢測性能。它的直流分量很小，頻帶寬度約為數(shù)字雙相碼的一半.二、基帶傳輸碼的常用碼型（7）5、Miller密勒碼(又稱延遲調(diào)制碼)：是雙相碼的變形。二576、傳號反轉(zhuǎn)碼，也稱CMI碼 交替地用正電平或負(fù)電平表示“1”，用固定相位的一個周期的方波表示“0”。如圖(6-5c)。

CCITT建議，在程控數(shù)字交換系統(tǒng)中，CMI碼一般作為PCM四次群數(shù)字中繼線的接口碼型，被推薦為速率低于8448kbit／s的光纖數(shù)字傳輸中的線路傳輸碼型。特點：二元碼、直流分量趨于零或等于零；有頻繁的波形跳變，很容易提取位定時信號；具有內(nèi)檢錯能力，因為’l’碼相當(dāng)于“00”或“11”兩位碼組，而“0”碼相當(dāng)于“01”碼組，正常情況下，序列中無“l(fā)0”碼組出現(xiàn)，且無“00”或“11”碼組連續(xù)出現(xiàn)，這種相關(guān)性可用來檢測因干擾而產(chǎn)生的部分錯碼。二、基帶傳輸碼的常用碼型（8）6、傳號反轉(zhuǎn)碼，也稱CMI碼二、基帶傳輸碼的常用碼型（8）587、nBmB碼：

是一類分組碼，它把原信息碼流的n位二進(jìn)制碼作為一組，變換為m位二進(jìn)制碼作為新的碼組。由于m＞n，新碼組可能有2m種組合，故多出(2m-2n)種組合。從2m種組合中選擇一部分有利碼組作為可用碼組，其余為禁用碼組，以獲得好的特性。特點：

利用這種冗余度實現(xiàn)誤碼檢測性能，具體編碼方式要求直流分量盡量小，誤碼增殖盡量少，位定時和分組同步容易而選定的。前面的雙相碼、密勒碼和CMI碼都可看作是1B2B碼。二、基帶傳輸碼的常用碼型（9）7、nBmB碼：二、基帶傳輸碼的常用碼型（9）598、4B3T碼把四個二進(jìn)碼元變成三個三進(jìn)碼元，具體見編碼表（從27種中選16種）。特點：

也可無直流信號，編碼效率高。顯然，在相同的消息符號速率下，4B／3T碼的傳輸速率要比1B／1T的低，因而可提高單位頻帶的利用率?？梢夾MI碼、HDB3是1B1T碼、PST碼是2B2T碼二、基帶傳輸碼的常用碼型（10）8、4B3T碼二、基帶傳輸碼的常用碼型（10）60三、基帶脈沖傳輸與碼間干擾(1)數(shù)字基帶信號傳輸系統(tǒng)模型如圖(6-9)其中為發(fā)送濾波器的輸入符號序列。則其中對應(yīng)的基帶信號表示成：三、基帶脈沖傳輸與碼間干擾(1)數(shù)字基帶信號傳輸系統(tǒng)模型如61對r(t)以Ts周期采樣：式中： 右邊第一項是第k個接收基本波形在上述抽樣時刻上的取值，它是確定信息的依據(jù)； 第二項是接收信號中除第k個以外的所有其他基本波形在第k個抽樣時刻上的總和(代數(shù)和)，我們稱這個值為碼間干擾值。通常是一個隨機變量； 第三項是一種隨機噪聲干擾。為使基帶脈沖傳輸獲得足夠小的誤碼率，必須最大限度地減小碼間干擾和隨機噪聲的影響。本章的主要內(nèi)容就是研究消除第二項的碼間干擾三、基帶脈沖傳輸與碼間干擾(2)對r(t)以Ts周期采樣：式中：三、基帶脈沖傳輸與碼間干擾62無碼間干擾的基帶傳輸特性H(ω)

：1、無碼間干擾條件時域表示:當(dāng)(6.3-7)中第一項且(6.3-7)中第二項即可消除碼間干擾。為簡單計，令則無碼間干擾條件時域表示為：如圖(6-12)，具有理想的矩形低通濾波器的沖激響應(yīng)為即無碼間干擾，頻帶也最窄。但理想矩形低通濾波器特性是難以實現(xiàn)的。且波形振蕩幅度也較大。對定時要求嚴(yán)格。

2、無碼間干擾條件頻域表示:三、基帶脈沖傳輸與碼間干擾(3)無碼間干擾的基帶傳輸特性H(ω)：且(6.3-7)中第二63對照付里葉級數(shù)的定義得：由無碼間干擾條件時域表示(6.4-2)：Ｈeq(ω)的物理意義為：按（其中n為正整數(shù)）的各值將Ｈ(ω)切成寬為的若干段，然后將各段移至的中心位置疊加，故稱為“切段疊加”系統(tǒng)帶寬B=1/2Ts

三、基帶脈沖傳輸與碼間干擾(4)對照付里葉級數(shù)的定義得：由無碼間干擾條件時域表示(6.4-264這就是奈奎斯特第一準(zhǔn)則：所謂抽樣無失真，即信號經(jīng)傳輸后雖整個波形可能發(fā)生了變化，但只要其抽樣值保持不變，那么在再生判決時用再次抽樣的辦法即可準(zhǔn)確無誤地恢復(fù)原始信號。頻帶利用率：單位頻帶內(nèi)的碼元傳輸速率。對于上例：系統(tǒng)帶寬B=1/2Ts。設(shè)系統(tǒng)頻率為w(赫)，則該系統(tǒng)無碼間干擾時最高的傳輸速率為2W(波持)。這個傳輸速率通常被稱為奈奎斯特速率。高于此速率，系統(tǒng)必會產(chǎn)生碼間干擾常見的無碼間干擾傳輸特性的例子參見：通信系統(tǒng)原理（沈振元）西安電子科技大學(xué)出版社三、基帶脈沖傳輸與碼間干擾(5)這就是奈奎斯特第一準(zhǔn)則：所謂抽樣無失真，即信號經(jīng)傳輸后雖整個65四、部分響應(yīng)系統(tǒng)(１)目的:如何找到頻率利用率既高又使“尾巴”衰減大、收斂快的傳輸波形?奈奎斯特第二準(zhǔn)則：有控制地在某些碼元的抽樣時刻引入碼間干擾，而在其余碼元的抽樣時刻無碼間干擾，那么就能使頻帶利用率提高到理論上的最大值，同時又可以降低對定時精度的要求。通常把這種波形稱為部分響應(yīng)波形。部分響應(yīng)系統(tǒng):利用部分響應(yīng)波形進(jìn)行傳送的基帶傳輸系統(tǒng)例子：兩個Sa(x)移位相加的：W奈奎斯特頻率間隔W=1/2Ts。則有：如圖6-19(a、b)。四、部分響應(yīng)系統(tǒng)(１)目的:如何找到頻率利用率既高又使“尾巴66如圖6-19(a、b)。特點：第一，g(t)的“尾巴”幅度隨t按1／t2變化，說明它比sinx/x波形收斂快、衰減也大。第二，若用g(t)作為傳送波形，且傳送碼元間隔為Ts，則在抽樣時刻上僅將發(fā)生發(fā)送碼元與其前后碼元相互干擾，而與其他碼元不發(fā)生干擾(見圖6-20)。由于這時的“干擾”是確定的，仍可按1/Ts的速率進(jìn)行傳送。引入的問題：造成錯誤的傳播，即只要一個碼元發(fā)生錯誤，則這種錯誤會相繼影響以后的碼元。舉例P160四、部分響應(yīng)系統(tǒng)(2)輸入信碼

1

0

1

1

0

0

0

1

0

1

1發(fā)送端{(lán)

}

+1–1

+1+1–1

–1–1

+1–1+1

+1發(fā)送端{(lán)}

0

0

+2

0

–2–2

0

0

0

+2接收端{(lán)}

0

0

+2

0

–2

0

0

0

0+2恢復(fù)的{}

+1–1

+1+1

–1

–1+1–1

+1–1+3傳輸錯誤傳輸傳播如圖6-19(a、b)。特點：第一，g(t)的“尾巴”幅度隨67解決方法：采用預(yù)編碼—相關(guān)編碼—模2判決。預(yù)編碼：首先，讓發(fā)送端的，其規(guī)則是:變成作為發(fā)送濾波器的輸出發(fā)送到G(ω)中:參照(6.7-4)得接收端輸出(相關(guān)編碼)：模2判決：例子：P1612、發(fā)送端將四、部分響應(yīng)系統(tǒng)(2)輸入信碼

發(fā)送端{(lán)

}

1

0

1

1

0

0

0

1

0

1

1發(fā)送端{(lán)

}

0

1

1

0

1

1

1

1

0

0

1發(fā)送端{(lán)

}

1

1

0

1

1

1

1

0

0

1

0發(fā)送端{(lán)}

0

+2

0

0

+2

+2

+2

0

-2

0

0接收端{(lán)}

0+2

0

0

+2

+2

+2

0

0

0

0恢復(fù)的{}

1

0

1

1

0

0

0

1

1

1

1傳輸錯誤解決方法：采用預(yù)編碼—相關(guān)編碼—模2判決。，其規(guī)則是:變成作68推廣到一般情況：

1、部分響應(yīng)波形如式(6.7-10)所示

2、預(yù)編碼：設(shè)為L進(jìn)制，3、相關(guān)編碼：4、模L判決：性質(zhì)：當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為L進(jìn)制時，部分響應(yīng)波形的相關(guān)編碼電平數(shù)要超過L個。故在同樣輸入信噪比條件下，部分響應(yīng)系統(tǒng)的抗噪聲性能將比零類響應(yīng)系統(tǒng)的要差。這表明，為獲得部分響應(yīng)系統(tǒng)的優(yōu)點，就需要花費一定的代價(可靠性下降)。注意：部分響應(yīng)信號是由預(yù)編碼器、相關(guān)編碼器、發(fā)送濾波器、信道和接收濾波器共同產(chǎn)生的。其中，發(fā)送濾波器、信道的接收濾波器一起構(gòu)成波形形成濾波器。

5、表6-1列出五類響應(yīng)波形。但常用第一類和第四類。四、部分響應(yīng)系統(tǒng)(3)推廣到一般情況：為L進(jìn)制，3、相關(guān)編碼：4、模L判決：性質(zhì)：69五、無碼間干擾基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能（1）在基帶信號傳輸中，在接收端通常都有一接收濾波器，其作用一是最大限度地濾除信道噪聲，得到最大的信噪比，二是與發(fā)送濾波器一起構(gòu)成一定特性，使接收的基帶信號波形為所需的形狀。根據(jù)二種要求選擇接收濾波器，二者常有矛盾，要根據(jù)實際情況進(jìn)行折中但在有線信道中，一般SNR很高，所以一般不采用匹配濾波，因而接收濾波器的作用主要是從得到一定基帶信號波形考