HDB%(high-density bipolar signaling) CP 5.1.3 AM与HDB3的功率谱 cP5.13 输入bit 00:1000:01 归化功率谱 AM-10000+1000{0-1{+1000:0}-1}+f-1 P=05P为信息源‘1的概率 HDB 非归 000V+1000-11B00v:+11-1+1 AMI P=0.5 AMI ■HDB3码是AM码的改进型 解决AM受信息源的统计特性影响的缺点 同时也增强了在连续0码过多时同步定位信号提 取的能力 AM与HDB3都为三元码,增加了冗余性带来了检错能力 通信原理 通信原理 2後人季 数字双相码——曼彻斯特码 Manchester)c513 52波形传输的无失真条件 521基带脉冲传输与码间干扰(SD ■基带波形与功率谱密度的关系,以二元码为例 S()=P(-P)G()-G2() 用一个周期的方波表示1 用方波的反相波形表示0 +∑[PG(r)+(-P)G3(m)o(-m/) 因为双相码在每个码元间隔的中心都存在电平跳 ■基带波形的选择会影响到信号的功率谱密度 变,所以有丰富的位定时信息 正,负电平各占一半,因而不存在直流分量 ■矩形脉冲波形的功率谱占据整个频域 ■带宽增加一倍 後照大季 通信原理 4後人手隐
通信原理 21 HDB码 (high-density bipolar signaling) ◼ HDB3码是AMI码的改进型 ◼ 解决AMI受信息源的统计特性影响的缺点 ◼ 同时也增强了在连续 ‘0’ 码过多时同步定位信号提 取的能力 输入bit 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 AMI HDB3 -1 -1 0 0 0 0 0 0 0 -V +1 +1 0 0 0 0 0 0 0 +V -1 -1 +1 +1 0 -B 0 0 0 0 0 -V -1 +1 +1 -1 -1 +1 CP 5.1.3 通信原理 22 0 AMI 与 HDB3 的功率谱 归一化功率谱 非归零码 1.0 0.5 0.5 1.0 f / fb 1.5 AMI P＝0.6 HDB3 AMI P＝0.5 AMI P＝0.4 P 为信息源‘1’的概率 AMI与HDB3都为三元码, 增加了冗余性带来了检错能力 CP 5.1.3 数字双相码——曼彻斯特码(Manchester) ◼ 用一个周期的方波表示1 ◼ 用方波的反相波形表示0 ◼ 因为双相码在每个码元间隔的中心都存在电平跳 变, 所以有丰富的位定时信息 ◼ 正, 负电平各占一半, 因而不存在直流分量 ◼ 带宽增加一倍 1 0 1 0 0 1 1 CP 5.1.3 5.2波形传输的无失真条件 5.2.1基带脉冲传输与码间干扰 (ISI) ◼ 基带波形与功率谱密度的关系,以二元码为例 ◼ 基带波形的选择会影响到信号的功率谱密度 ◼ 矩形脉冲波形的功率谱占据整个频域 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 1 2 2 s s s 1 s 2 s s G f − G f f − mf + f PG mf + 1 − P G mf m =− S f = f P 1 − P 通信原理 23 通信原理 24
Inter-symbol Interference(Isi) CP5.2.1 lsl数学描述—基带传输系统模型 cP52.1 ■传输信道往往是频谱带限 口发送信号经过信道后频谱被截断,时域上表现 4d「发送 输④,接收刘 为脉冲波形拓展,相互影响,产生lsl 滤波器信道 ■从无失真传输的角度考虑,可以将发送信号 G2(a) H() 功率谱设定为带宽有限 ■但频域带限信号不可能满足时域有限,因此 ■发送序列(如脉沖编码后的bt序列)表示为 时域波形波形相互重叠,产生|Sl d(t)=∑an6(-nT ■能不能无失真传输,不受lSl的影响? ■例如:二进制单极性 a=tl for bit '0' a.=o. for bit 'l' 进制双极性an=+1, for bit 'o';an=-l, for bit"1; 通信原理 後照k季的 通信原理 s数学描述—等效信道 CP52.1 s|数学描述—判决器输出信号 CP 5.2 ■发送滤波器,传输信道,接收滤波器合并在 ■判决电路的抽样时刻在(kT+b0)处,表示 起的等效信道表示为 时偏,判决器输出信号表示为 h()=g7()*c()*gR() y(T,+lo)=2a,(T,+lo-nT,) +na(hT,+ H(a)=f{()}=G()C(o)G(o) 输入到判决器信号表示为 a h(o)+2a,hc-n), +lo]+n(T, +lo) y()=d()*h()+n()=∑ah(t-n)+n( 有用信号码间干扰(S1)随机嗓声 n()=(-m)m 通信原理 後照大季 通信原理 x孩人手
通信原理 25 Inter-symbol Interference (ISI) ◼ 传输信道往往是频谱带限 发送信号经过信道后频谱被截断, 时域上表现 为脉冲波形拓展, 相互影响, 产生ISI ◼ 从无失真传输的角度考虑,可以将发送信号 功率谱设定为带宽有限 ◼ 但频域带限信号不可能满足时域有限,因此 时域波形波形相互重叠, 产生ISI ◼ 能不能无失真传输, 不受ISI的影响? CP 5.2.1 ISI 数学描述——基带传输系统模型 ◼ 发送序列 (如脉冲编码后的bit序列) 表示为 通信原理 26 d (t) 接收 滤波器 GR () 传输 信道 C() n (t) 发送 滤波器 GT () + y (t) 判决 an 电路 定时 H () CP 5.2.1 d (t )= an (t − nTs) n=− ◼ 例如：二进制单极性 an = +1, for bit '0'; an =0, for bit '1'; ◼ 二进制双极性 an = +1, for bit '0'; an =−1, for bit '1'; ISI 数学描述——等效信道 + ( ) ( ) ( ) R R ◼ 发送滤波器, 传输信道,接收滤波器合并在 一起的等效信道表示为 h (t)= gT (t) c(t) gR (t) H ()= F h (t)= GT ()C()GR () ◼ 输入到判决器信号表示为 y (t)= d (t) h (t)+nR (t)= anh (t − nTs)+nR (t) n=− + − n t = g t − u n u du CP 5.2.1 n =− = akh (t0 )+ an h (k − n)Ts + t0 + nR (kTs + t0 ) n =− n k 有用信号 码间干扰(ISI) 随机噪声 ISI 数学描述——判决器输出信号 ◼判决电路的抽样时刻在 (kTs + t0 )处, 时偏, 判决器输出信号表示为 y (kTs + t0 ) = an h (kTs + t0 − nTs )+ nR (kTs + t0 ) t0表示 CP 5.2.1 通信原理 27 通信原理 28