现代通信原理第5章数字基带传输系统课件.ppt
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1、第第第第 5 5 5 5 章章章章数字基带传输系统数字基带传输系统数字基带传输系统数字基带传输系统基带基带传输传输2成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理第第5章第章第1节节-基带基带传输传输3成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理含两重要变换（1 1）消息消息数字基带信号数字基带信号（2 2）基带信号基带信号信道信号信道信号(适合信道传输适合信道传输)数字基带传输数字基带传输数字基带
2、传输数字基带传输系统模型系统模型各各部件主要作用？部件主要作用？噪声源信息源基带信号形成信 道接收滤波器抽样判决器受信者基带基带传输传输4成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理第第5章第章第2节节-基带基带传输传输5成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理几种最基本的几种最基本的-基带基带传输传输6成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃
3、成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理分类及波形特点分类及波形特点单极性波形单极性波形双极性波形双极性波形单极性归零单极性归零双极性归零双极性归零差分波形差分波形多值波形多值波形特点特点?基带基带传输传输7成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理数字基带信号的数字基带信号的-基带基带传输传输8成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理1 1表达式及分析表达式及分析（1 1）数
4、学表达式）数学表达式(以二元随机序列为例，用以二元随机序列为例，用g g1 1(t)(t)和和g g2 2(t)(t)分别表符号分别表符号0 0和和1 1，T Ts s为码元宽度为码元宽度)（2 2）分析步骤）分析步骤 1 1）波形分解）波形分解则则功谱密度功谱密度:其中：基带基带传输传输13成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理 结论式：结论式：双边功率谱：双边功率谱：注：注：f fs s=1/T=1/Ts s在数值上在数值上=码元速率码元速率P P为为1 1出现的概率，出现的概率，的付
5、氏变换P95P95的式的式5.2-245.2-24和和5.2-255.2-25 单边功率谱：单边功率谱：)基带基带传输传输14成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理第第5章第章第3节节-基带基带传输传输15成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理1 1AMIAMI码码（传号交替反转码）（传号交替反转码）v编码规则编码规则？例：例：1 0 0 1 1 0 0 0 1 11 0 0 1 1
6、0 0 0 1 1 +1 0 0 +1 0 0 1+1 0 0 0 1+1 0 0 0 1 +11 +1v特点：特点：1)1)优：优：P P（0 0）=P=P（1 1）时无直流时无直流（因（因+1-1+1-1交替）交替）且低频成分少且低频成分少二进制二进制三进制三进制（即（即1 1B/1TB/1T码型）码型）编编/译码电路简单译码电路简单便观察误码便观察误码（+1+1、-1-1不交替）不交替）2 2）缺：）缺：信息码流会出现长信息码流会出现长0 0串串 提取位定时困难提取位定时困难基带基带传输传输16成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都
7、信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理2 2HDBHDB3 3码码v 编码规则编码规则(p97)p97)：1)1)信息信息“1 1”码极性要交替码极性要交替2)2)连连0 0串串44时，将第时，将第4 4个个0 0变为非变为非0 0符号，符号，称破坏脉冲称破坏脉冲V V码码3)3)为收端识别与删除为收端识别与删除V V码码（非信息码）（非信息码），当相邻当相邻V V码间有偶码间有偶数个数个1 1时，须把第一个时，须把第一个0 0变为非变为非0 0符号，称附加脉冲符号，称附加脉冲B B码码v 特点？特点？破坏码易识别，破坏码易识别，V V前面前面3 3个必然是个必然是0 0，B B不
8、影响译码）不影响译码）v 举例？举例？基带基带传输传输17成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理3 3PSTPST码码 编码规则？编码规则？二二 进进 制制+模模-模模0 00 0-+-+-+-+0 10 10+0+0-0-1 01 0+0+0-0-01 11 1+-+-+-+-注意：注意：单脉冲时（单脉冲时（1010、0101），），两模式应交换两模式应交换(防止直流漂移防止直流漂移)例：例：01 00 11 10 01 00 11 10 10 10 11 0011 00+模模 0+-+
9、-0+-+-0 +0 +-+0 +0 +-+特点：特点：1)1)定时容易定时容易（码元同步）（码元同步）2)2)无直流无直流3)3)缺点：有帧同步问题缺点：有帧同步问题（分组通信时）（分组通信时）基带基带传输传输18成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理4、Manchester双相码双相码 编码规则？编码规则？例：例：1 1 0 0 1 0 11 1 0 0 1 0 1 10 10 10 10 01 01 01 01 10 01 1010 01 10 特点：特点：1)1)仅两电平仅两电平
10、2)2)有足够的定时信息；无直流；编码简单有足够的定时信息；无直流；编码简单 3)3)缺点：频带利用率低缺点：频带利用率低基带基带传输传输19成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理5 5、MillerMiller编码规则？编码规则？例：例：二进制二进制11010010双相码双相码1010011001011001密勒码密勒码0110000111000111基带基带传输传输20成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春
11、圃现代通信原理现代通信原理6 6、CMICMI 编码规则？编码规则？例：例：1 1 0 1 0 0 1 01 1 0 1 0 0 1 011 00 01 11 01 11 00 01 11 01 01 01 00 0100 01 特点：特点：1)1)有较多的电平跃变，定时信息丰富有较多的电平跃变，定时信息丰富2)2)CCITTCCITT推荐的推荐的PCMPCM接口码型接口码型基带基带传输传输21成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理第第5章第章第4节节-基带基带传输传输22成都信息工程学院
12、通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理一、系统模型及各部件主要作用一、系统模型及各部件主要作用基带基带传输传输23成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理模型及等效 H（）抽抽 样样判判 决决h（t）数字识别器数字识别器数字识别器数字识别器d（t）r（t）抽样脉冲抽样脉冲抽样脉冲抽样脉冲判决门限判决门限n（t）GT（）C（）GR（）数数 字字识别器识别器发端发端滤波器滤波器传输传输信道信道接收接收滤波器
13、滤波器识别识别电路电路n（t）anan基带基带传输传输24成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理2、基带传输系统基带传输系统存在的问题存在的问题基带基带传输传输25成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃成都信息工程学院通信系：王春圃现代通信原理现代通信原理系统分析系统分析 设输入基带信号：设输入基带信号：接收接收滤波器输出滤波器输出（送往数字识别器的信号）（送往数字识别器的信号）r(t)r(t)在第在第K K个抽样时刻的样值：个抽样时刻的
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