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第6章 数字基带传输系统习题 通信原理

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6-1 设二进制符号序列为
6-7
已知信息代码为1011000000000101，试确定相应的AMI码、3HDB，并分别画出它们的波形图。

6-11
（波特）的最高传码率为，则该系统无码间干扰统带为根据奈奎斯特定理：系无码间干扰的条件：2WW(Hz)
,)2(ssisTTTiH

π/T
s -π/Ts
3π/Ts
-3π/Ts
码间干扰所以不能消除抽样点上
，BRBRTRTBBBsBs2,42,21)1(
或：只要满足

,2)4(1,)2(sisBiTCiTHRCiH，即
码元间隔采样间隔
采样间隔，采样间隔

由图可见CiTHTiss)4(,2，所以不能消除抽样点上的码间干扰
干扰不能消除抽样点上码间但是不为整数倍，所以，，,2342,23)2(BRBRTRTBBBsBs


这时虽然传输速率小于奈奎斯特速率，但是因为不是的整数倍，所以仍然不能
消除码间干扰。这可以用下图来说明，图中是该的单位冲激响应，从图中已知无

码间干扰的最小时间间隔为 ，无码间干扰的最大传输码率
因为不是的整数分之一，所以抽样仍然不能消除码间干扰。
对（b）的图解如下：

-4π/Ts 4π/Ts 2π/Ts
-2π/Ts

4π/Ts -4π/Ts π/Ts -π/T
s
或

由图可见CiTHTiss)4(,2，所以不能消除抽样点上的码间干扰
间干扰所以能消除抽样点上码
，,2,2)3(BRTRTBBsBs
或根据

4π/Ts -4π/T
s

3π/T
s
-3π/T

s

2π/T
s
-2π/T

s

4π/T
s
-4π/T

s

2π/Ts -2π/T
s
由图可见CiTHTiss)4(,2，所以能消除抽样点上的码间干扰
码间干扰所以不能消除抽样点上
用率最高为而升余弦函数的频带利1B/Hz,2,2,1)4(BRTRTBBsBs

或升余弦型函数，只要满足

,2)4(1,)2(sisBiTCiTHRCiH，即
码元间隔采样间隔
采样间隔，采样间隔

由图可见CiTHTiss)4(,2，所以不能消除抽样点上的码间干扰
6-13

-4π/T
s -2π/Ts 2π/Ts π/Ts

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第六章 数字基带传输系统6.1,6.2

第六章 数字基带传输系统6.1,6.2

相邻脉冲之间必定 留有零电位的间隔
。
t
19
6.1.1 数字基带信号
P(f )
双极性归零码
1
t
3 TS
2
f
t
特点：兼有双极性和归零波形的特点。还可以通过简单的变换 电路（全波整流电路），变换为单极性归零码，有利于同步脉 冲的提取。
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6.1.1 数字基带信号
(5)差分波形： 编码规则（传号差分）： 1：相邻码元电平极性改变 0：相邻码元电平极性不改变 编码规则（空号差分）： 1：相邻码元电平极性不改变 0：相邻码元电平极性改变
s( t ) 二进制{an } 码型变 发送 换器 符号 滤波器
信道
接收 滤波器
y( t )
抽样 判决
{ an }
n( t )
定时脉冲
cp
同步提 取电路
e
f
接收滤波输出 位定时脉冲
t
g
a
1
1 0
1
1 0 0 0
恢复的信息
t
错误码元
0
1
1
0
0
1
t
7
基带传输系统框图
再生信号波形 0 接收基带 1 0 1 判决门限
每个“1“和”0“相互独立，无错误检测能力
单极性码传输时需要信道一端接地，不能用两根芯线均不接地的 电缆传输； 接收单极性码，判别电平为E/2，由于信道衰减，不存在最佳判决 电平。

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6.1.1 数字基带信号
（2）双极性波形： 编码规则： 1：正电平表示，整个码元期间电平保持不变。 0：负电平表示，整个码元期间电平保持不变。
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主要内容
第6章
数字基带传输系统
通信原理 第五版 第6章 数字基带传输系统课件

通信原理 第五版 第6章 数字基带传输系统课件


式
Ps ( f ) Pu ( f ) Pv ( f ) fS P(1 P) G1( f ) G2 ( f ) 2
fS [PG1(mfS ) (1 P)G2 (mfS )] 2 ( f mfS )
可得
m
PS ( f ) 4 f S P(1 P) G( f ) 2 f S (2P 1)G(mf S ) 2 ( f mf S ) m
mf S )
22
第6章 数字基带传输系统
讨论(分两种情况)：
1 若表示“1”码的波形g2(t) = g(t)为不归零（NRZ）矩形脉
冲，即
g
t
1,
t TS 2
其频谱函数为 0, 其他t
G(
f
)
TS
sin f
f TS TS
TS Sa(
f
TS
)
当 f = mfs 时：若m = 0，G(0) = Ts Sa(0) 0，故频谱Ps(f) 中有直流分量。
+E
-E
特点:具有双极性,不归零码的优点，同时可直
接提取位同步信息.
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5) 差分波形
在差分码中，“1”、“0”分别用电平跳变或不变来表示。 若用电平跳变来表示“1”，则称为传号差分码 ，记作 NRZ(M)。若用电平跳变来表示“0”，则称为空号差分 码，记作NRZ(S)。 1 1 10100 1 00011
Ps(f)中有直流分量。
若m为奇数，
G(mf S )
TS 2
Sa( m
2
)
0
此时有离散谱，因而有定时分量（m=1时）
若m为偶数，
G(mf S )
TS 2
Sa( m
2
)
0
数字基带传输系统的基本结构及各部...

数字基带传输系统的基本结构及各部...

通信原理辅导及习题解析（第六版）第6章数字基带传输系统本章知识结构及内容小结[本章知识结构]图6－1 第6章知识结构框图[知识要点与考点]1．数字基带信号（1）数字基带信号波形基本的数字基带信号波形有单、双极性不归零波形，单、双极性归零波形、差分波形与多电平波形。

（2）数字基带信号的数学表达式 ①()()nsn s t a g t nT ∞=-∞=-∑式中，()s t 为单极性时，n a 取0或＋1；()s t 为双极性时，n a 取＋1或－1。

()g t 可取矩形 ②()()nn s t s t ∞=-∞=∑（3）数字基带信号的功率谱密度[]212212()(1)()()()(1)()()s s s s s s m P f f P P G f G f f PG mf P G mf f mf δ∞=-∞=--++--∑① 二进制数字基带信号的功率谱密度可能包含连续谱与离散谱。

其中，连续谱总是存在，根据连续谱确定信号带宽；在双极性等概信号时，离散谱不存在，根据离散谱确定直流分量与定时分量；② 二进制不归零基带信号的带宽为s f （1/s s f T =）；二进制归零基带信号的带宽为1/τ。

2．常用传输码型常用传输码型有三电平码（AMI 码、HDB3码）与二电平码（双相码、差分双相码、密勒码、CMI 码、块编码）。

其中，AMI 码与HDB3码需要重点掌握。

（1）AMI 码将消息码的“1”(传号)交替地变换为“+1”和“－1”，而“0”(空号)保持不变。

（2）HDB3码 ① 编码规则：当连0数目不超过3个时，同AMI 码；连0数目超过3时，将每4个连“0”化作一小节，定义为B00V ；V 与前一个相邻的非0脉冲极性相同，相邻的V 码之间极性交替。

V 的取值为+1或-1；B 的取值可选0、+1或-1；V 码后面的传号码极性也要交替。

② 译码规则：寻找破坏脉冲V 码，即寻找两个相邻的同极性码，后一个码为V 码；V 码与其之前的3个码一起为4个连0码；将所有-1变成+1后便得到原消息代码。

通信原理 第六章 数字基带传输系统

通信原理 第六章 数字基带传输系统


来源： 来源： 计算机输出的二进制数据 模拟信号→ A/D →PCM码组 上述信号所占据的频谱是从直流或低频开始的，故称数 数 字基带信号。 字基带信号
2008.8 copyright 信息科学与技术学院通信原理教研组 3
基本概念
2、数字信号的传输
1）基带传输 基带传输——数字基带信号不加调制在某些 基带传输 具有低通特性的有线信道中传输，特别是传输距离 不太远的情况下； 2）频带传输 频带传输——数字基带信号对载波进行调制 频带传输 后再进入带通型信道中传输。
2008.8 copyright 信息科学与技术学院通信原理教研组 19
传输码结构设计的要求
码型变换或成形是数字信息转换为数字信号的过程， 码型变换或成形是数字信息转换为数字信号的过程，不 数字信息转换为数字信号的过程 同的码型将有不同的频谱结构，对信道有着不同的要求。 同的码型将有不同的频谱结构，对信道有着不同的要求。
1 2 3 4 5
引言 数字基带信号码波形 基带传输的常用码型 基带脉冲传输和码间干扰 无码间干扰的基带传输特性
2008.8
copyright 信息科学与技术学院通信原理教研组
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6.３基带传输的常用码型 ３
在实际的基带传输系统中， 在实际的基带传输系统中，并不是所有类 型的基带电波形都能在信道中传输。 型的基带电波形都能在信道中传输。 对传输用的基带信号有两个方面的要求： 对传输用的基带信号有两个方面的要求： （ 1 ） 对代码的要求 ， 原始消息代码必须编 对代码的要求， 成适合于传输用的码型； 传输码型的选择） 成适合于传输用的码型；（传输码型的选择） 对所选码型的电波形要求， （2） 对所选码型的电波形要求，电波形应 适合于基带系统的传输。（基带脉冲的选择） 。（基带脉冲的选择 适合于基带系统的传输。（基带脉冲的选择）