第五章 数字信号基带传输系统.ppt

第五章数字信号基带传输系统
§ 引言
§ 数字基带信号及其频谱特性
§ 基带传输的常用码型
§ 基带脉冲传输与码间干扰
§ 无码间串扰的基带传输特性
§ 部分响应系统§
§ 眼图§
§ 引言
来自数据终端的原始数据信号,或者是来自模拟信号经数字化处理后的PCM码组,ΔM序列等等都是基带数字信号。这些信号往往包含丰富的低频分量。
数字基带信号基带信号经载波调制,频谱搬移后在信道中传输,称为频带传输。
有些场合可以不经过载波调制和解调过程而直接传输,称为基带传输。
直接传送基带信号的系统,称之为基带传输系统,它的基本结构如图5—1所示。
图 5 -1数字基带传输系统
该结构由信道信号形成器、信道、接收滤波器以及抽样判决器组成。这里信道信号形成器用来产生适合于信道传输的基带信号,信道可以是允许基带信号通过的媒质(例如能够通过从直流至高频的有线线路等);接收滤波器用来接收信号和尽可能排除信道噪声和其他干扰;抽样判决器则是在噪声背景下用来判定与再生基带信号。
信道信号形成器:基带传输系统的输入是由终端设备或编码器产生的脉冲序列,它不一定适合直接在信道中传输。信道信号形成器的作用就是把原始基带信号变换成适合于信道传输的基带信号,这种变换主要是通过码型变换和波形变换来实现的, 其目的是与信道匹配, 便于传输,减小码间串扰,利于同步提取和抽样判决。
信道:允许基带信号通过的媒质。通常为有线信道, 如市话电缆、架空明线等。信道的传输特性通常不满足无失真传输条件,甚至是随机变化的。另外信道还会进入噪声。在通信系统的分析中,常常把噪声n(t)等效,集中在信道中引入。
接收滤波器:主要作用是滤除带外噪声,对信道特性均衡,使输出的基带波形有利于抽样判决。
实际中,基带传输不如频带传输应用广泛但对基带传输的研究仍有意义,因为:
频带传输里也同样存在基带传输问题,即,基带传输中包含频带传输的基本问题。
线性调制的频带传输系统可等效为基带传输系统。
基带传输方式在迅速发展。目前,它不仅用于低速数据传输,而且还用于高速数据传输。
§ 数字基带信号及其频谱特性

数字基带信号是指消息代码的电波形,它是用不同的电平或脉冲来表示相应的消息代码。数字基带信号(以下简称为基带信号)的类型有很多,常见的有矩形脉冲、三角波、高斯脉冲和升余弦脉冲等。最常用的是矩形脉冲,因为矩形脉冲易于形成和变换,下面就以矩形脉冲为例介绍几种最常见的基带信号波形。
1. 单极性不归零波形
单极性不归零波形如图 5 - 3(a)所示,这是一种最简单、最常用的基带信号形式。这种信号脉冲的零电平和正电平分别对应着二进制代码0和1,或者说,它在一个码元时间内用脉冲的有或无来对应表示0或1码。其特点是极性单一,有直流分量,脉冲之间无间隔。另外位同步信息包含在电平的转换之中,当出现连0序列时没有位同步信息。