第六章數(shù)字通信技術(shù)

第6章數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)6.1基帶傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)信源編碼信道LPT判決信宿噪聲系統(tǒng)框圖為：圖中：信源端要進(jìn)行基帶編碼，把信源的數(shù)字信號(hào)用基帶電信號(hào)波形來表示；基帶信號(hào)經(jīng)信道傳輸后，會(huì)有一定的變形和失真，在輸出端通過采樣判決電路恢復(fù)原始數(shù)字信號(hào)。只要采樣點(diǎn)信號(hào)誤差不超過一定的門限，就能不失真地恢復(fù)出原數(shù)字信號(hào)。6.2數(shù)字基帶信號(hào)波形101101101101單極性不歸零波形雙極性不歸零波形單極性歸零波形雙極性歸零波形單極性差分波形雙極性差分波形6.2數(shù)字基帶信號(hào)波形基帶信號(hào)波形的表達(dá)式：其中：b1(t)為符號(hào)0的波形；b2(t)為符號(hào)1的波形。6.3數(shù)字基帶傳輸用的碼型基本要求：1、直流成分與低頻成分盡量?。?、含有較多的同步信號(hào)；3、編碼效率高；4、具有一定的檢糾錯(cuò)能力；5、適用性強(qiáng)。常用的傳輸碼型：AMI碼、HDB3碼、PST碼、雙相碼、延遲調(diào)制碼、CMI碼、nBmB碼等。6.3數(shù)字基帶傳輸用的碼型AMI碼(傳號(hào)交替反轉(zhuǎn)碼)：1110000010010010010特點(diǎn)：1分別用正負(fù)電平交替表示，沒有直流分量；缺點(diǎn)：當(dāng)有多個(gè)連續(xù)0時(shí)，缺少同步信號(hào)。HDB3碼(三階高密度雙極性碼)：VB6.3數(shù)字基帶傳輸用的碼型PST碼(三進(jìn)碼)：先將原二進(jìn)制碼流分為每兩個(gè)一組，再將每組二進(jìn)制碼用一個(gè)兩位的三進(jìn)制碼組表示。二進(jìn)制代碼+模式-模式00-+-+010+0-10+0-011+-+-編碼表如下：1110000010010010010+模式PST編碼-模式PST編碼6.3數(shù)字基帶傳輸用的碼型雙相碼(曼徹斯特碼)：用電平狀態(tài)的變化代表原碼中的0和1。如：用上升代表0，用下降代表1111000001001001001010111000111100101116.3數(shù)字基帶傳輸用的碼型6.3數(shù)字基帶傳輸用的碼型延遲調(diào)制碼(米勒碼)：在一個(gè)數(shù)據(jù)位周期內(nèi)，用電平狀態(tài)的變化代表1；用不變的電平狀態(tài)代表0，第一個(gè)0的狀態(tài)維持0前的狀態(tài)，后續(xù)連續(xù)0的狀態(tài)交替變化。11100000100100100106.3數(shù)字基帶傳輸用的碼型CMI碼(傳號(hào)反轉(zhuǎn)碼)：有一個(gè)數(shù)據(jù)位周期內(nèi)，用電平狀態(tài)的變化代表0；用不變的電平狀態(tài)代表1，1的狀態(tài)交替變化。00011110011011011016.4數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的特性信源編碼信道LPT判決信宿噪聲…01011010…Hc(ω)Hr(ω)Hs(ω)H(ω)=Hs(ω)Hc(ω)Hr(ω)s(t)r(t)6.4數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的特性因?yàn)椋何覀兗僭O(shè)沖激函數(shù)在廣義信道輸出端的響應(yīng)為br(t)：則根據(jù)疊加定理可知：該信號(hào)要經(jīng)過采樣判決恢復(fù)原數(shù)字信號(hào)，設(shè)第k個(gè)采樣時(shí)刻為：kTb+t0，則該時(shí)刻的值為：6.4數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的特性上式說明：第K個(gè)采樣值除了含有第K個(gè)數(shù)字信號(hào)的信息外，還要受到其他數(shù)字信號(hào)位的影響，以及受到信道噪聲的干擾。為了使接收端判決不出錯(cuò)，要求碼間干擾以及噪聲干擾的總和必須小于正常輸出信號(hào)，即上式中后面幾項(xiàng)的總和要小于第一項(xiàng)的值，否則，該位將出現(xiàn)判決差錯(cuò)。另外：由于我們假設(shè)輸入數(shù)字信號(hào)為沖激信號(hào)，所以br(t)實(shí)際上是廣義信道的沖激響應(yīng)。即：6.5數(shù)字基帶傳輸?shù)哪慰固販?zhǔn)則當(dāng)信道