2006基带.ppt

基带 指调制前或解调后的信号所占用的频带。或者说：电信号所固有的基本频带。通常包含较低频率的分量，甚至直流分量 计算机或数据设备产生的“0”和“1”电信号脉冲序列就是基带信号。 近距离的数据传输常采用基带传输系统。 数字基带信号 计算机或数据终端产生的“0”和“1”电信号脉冲序列。可有多种类型。 单极不归零信号 正电平表示“1”，零电平表示“0”。 特点：简单，含直流成分，抗干扰能力差判决电平E/2，不够稳定，同步性能不好。一般用于极短距离通信。 双极不归零信号 正电平表示“1”，负电平表示“0”。 特点：“1”，“0”等概率时，无直流成分，判决电平为零，易于设置，抗干扰能力有所增强。但同步性能仍然不好。 单极归零信号 正电平表示“1”，零电平表示“0”。但码元脉冲宽度比码元间 隔短。通常占空比为50%。 特点：与单极不归零码的特点基本相同，但同步性能有所改善。 双极归零信号 数据正负电平分别表示“1”，和“0”。每码元中间必归零一次。 特点：同步性能好，各码元独立构成起止方式，收发之间无需特别定时，又称自同步方式。另外，零电平可认为没有信号，应用广泛。 差分信号： 用有无极性跳变分别表示“0”和 “1”。或反之。 特点：与码元本身极性的正负无关，即使接收端收到的码元极性与发送端完全相反也能正确辨认。 双极码信号： 用零电平表示“0”，交替的正负电平表示“1”。 特点：无直流分量，低频分量也较小，能在具有变压器的交流耦合线路上传输。另外，表示的数据与码元极性无关。 双码信号： 当数据为“00”或“11”时，用零电平表示后面的“0”或 “1”；数据为“01”时用正电平表示后面的“1”，当数据为“10”时用负电平表示后面的“0”。 特点：无直流分量，不会连续出现正电平或负电平，有一定检错能力。 多电平信号： 用一个码元传送一位以上的信息。 特点：可提高每电平信息含量，提高信息传输率。但容易受干扰，易误判。 曼彻斯特编码信号： 每一码元中间都有跳变，即每个码元用两个连续极性相反的脉冲表示通常用从正到负的电平跳变表示“1”反之表示“0”。 特点：同步性能好，没有离散谱和直流分量，不可能出现连续的，超过一个码元宽度的电平值。但编码效率低，频带加倍（2/TB）。 最后应指出： 不同的数字基带传输系统应根据具体情况选择不同的数字基带信号。传输频带低端受限者不应选含直流分量的信号；接收端要求定时者，信号码型应携带定时信息。 单个码元信号的波形并非限于矩形，还可以选升余弦、钟型、三角形等等。 目的： 讨论基带传输系统的固有特性对数字基带信号的影响 单位脉冲(冲击函数)通过理想低通滤波器： 结论 输出波形为sinx/x的时间波形，实际上是信道传递函数的反函数，比输入滞后td时间。 输出波形幅度随?H增加而增加，但宽度却随之减小。输出波形在时间轴上作等距离波动，且幅度随t 的增加而减小。每隔?t=? / ?H出现零点。 随机冲击函数序列通过理想低通滤波器 升余弦频谱传输特性 实用上常采用升余弦函数代表滚降曲线: 结论 升余弦型频谱的相应波形类似于矩形频谱的时间波形，基本上是sinx/x形状。但输出波形的尾巴振荡显著减轻。每隔?/?H发送一个脉冲，接收端就不会产生码间串绕。 ?a /?H值不同，h(t)主峰的宽窄不同，增加?a /?H值可加速次峰的衰减，从而减小码间串绕。 升余弦特性的电路比较容易实现。 数字传输系统的冲击响应函数h(t)与输出波形有关。可以证明：只要按奇对称条件构成滚降特性的低通网络，则其冲击脉冲响应的前导和后尾仍是每隔 T=1/2fH 时间经过零点，从而满足按 2fH 速率发送码元而不产生码间干扰的要求。 若某基带传输系统在码元速率为fB时无码间串扰，则当码元速率为fB/n时，也无码间串扰。 其中，n为正数。 定义 在实际中，往往在取样判决电路之前，用示波器观察一个码元周期内的波形。由于这种图形很像眼睛，因此称为眼图。 眼图模型与系统性能关系 在低频上，中间两条垂直直线，分别对应最佳判决电平和最佳采样时刻； 在最佳采样时刻，上下两阴影之间距离的一半为噪声容限。 眼图模型斜边的斜率决定定时误差的灵敏度。 模型中阴影部分的垂直高度表示加性噪声对信号的影响。 原则上，眼图张开的越大，实际判决就越准确。 均衡器 实际信道的幅频特性和相频特性或多或少地会偏离无失真条件，需要能对信道特性进行补偿的设备，称为均衡器。 频域均衡： 就是从系统的频率特性着眼，利用均衡器的特性来补偿信道的幅频特性和相频特性，使之在允许的频带范围内，使系统总的传递函数H(?)满足无失真传输条件。 该方法的实质是在频域内进行电路