8.15数字基带信号传输码型发生器设计

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1、8.15数字基带信号传输码型发生器设计常见的几种基带码1.单极性非归零码（NRZ码）2.双极性非归零码（NRZ码）3.单极性归零码（RZ码）4.双极性归零码（RZ码）5.差分码6.交替极性码（AMI码）7.分相码（曼彻斯特码）8.编码信号反转码（CMI码）单极性非归零码（NRZ码）双极性非归零码（NRZ码）单极性归零码（RZ码）双极性归零码（RZ码）差分码1.单极性非归零码（NRZ码）这种传输码的零电平与正电平（或负电平）分别对应于二进制代码中的“0”码与“1”码。它的特点是：脉冲极性单一，有直流分量；脉冲波的占空比为100％，即一个脉冲持续的时间等于一个码元的

2、宽度，在整个码元期间电平保持不变。单极性非归零码不能直接提取同步信号，传输时需要信道一端接地，这样不能用两根芯线均不接地的电缆等传输线。2.双极性非归零码（NRZ码）这种传输码的正、负电平分别对应于二进制代码中的“1”码与“0”码。从信号的一般统计规律看，由于“1”码与“0”码出现的概率相等，所以这种传输码的平均电平为零，即无直流分量。这样在接收端恢复信号时，其判决电平可取为零伏，因而可消除因信道对直流电平的衰减而带来判决电平变化的影响。这种传输码还有抗干扰能力强的特点。双极性非归零码的主要缺点是：不能直接从双极性码中提取同步信号；“1”“0”码不等概时，仍有直

3、流成分。3.单极性归零码（RZ码）与单极性非归零码不同，发送“1”时在整个码元期间高电平只持续一段时间，在码元的其余时间内则返回到零电平，即此方式中，在传送“1”码时发送一个宽度小于码元持续时间的归零脉冲；传送“0”码时不发送脉冲。其特征是所用脉冲宽度比码元宽度窄，即还没到一个码元的终止时刻就回到零值，因此称单极性归零码。脉冲宽度，与码元宽度T之比τ／T叫占空比。单极性归零码与单极性非归零码比较，主要优点是可以直接提取同步信号。接下页它可作为其它码型提取同步信号时需要采取的一个过渡码型，即其它适合信道传输，但不能直接提取同步信号的码型，可先变换为单极性归零码再提

4、取同步信号。单极性归零码脉冲间隔明显，有利于减小码元间的波形干扰和提取同步时钟信息，但由于脉宽窄，码元能量小，匹配接收时的输出信噪比比NRZ码低。4.双极性归零码（RZ码）这种传输码与RZ码相似，都是脉冲的持续时间小于码元宽度，并且都是在码元时间内回到零值。与RZ码不同的是，“1”码与“0”码分别是用正、负两种电平来表示。由于相邻脉冲之间必有零电平区域存在。因此，在接收端根据接收波形归于零电平便知道1比特的信息已接收完毕，以便准备下一比将信息的接收。接下页正负脉冲的前沿起了起动信号的作用，后沿起了终止信号的作用，有利于接收端提取定时信号。因此可以保持正确的比特同

5、步，即收发之间无需特别定时，且各符号独立地构成起止方式。此方式也叫做自同步方式。5.差分码差分码利用前后码元电平的相对极性变化来传送信息，又称为相对码。这种传输码不是用脉冲本身的电平高低来表示二进制代码的“1”码与“0”码，而是用脉冲波的电平变化来表示码元的取值，即当码元的取值为“1”时，脉冲波的电平变化一次；而当码元的取值为“0”时，脉冲波的电平不变。这种方式的特点是，即使接收端收到的码元极性与发送端的完全相反，也能正确进行判决。采用这种波形传送二进制代码时，可以消除设备初态的影响，尤其对于调相系统来说，可以有效地消除解调时相位模糊的问题。6.交替极性码（AM

6、I码）AMI码名称较多，如双极方式码、平衡对称码、传号交替反转码等。它是CCITT建议作为基带传输系统中的传输码型之一。编码规则是，二进制代码中的“1”码由正、负极性交替的脉冲表示，其脉宽等于码元周期的一半；二进制代码中的“0’码由零电平表示。此方式是单极性方式的变形，即把单极性方式中的“0”码与零电平对应，而“1”码发送极性交替的正、负电平。这种码型实际上把二进制脉冲序列变成为三电平的符号序列（故叫伪三元信号）其优点如下：在“1”、“0”码不等概条件下也无直流成分，且零频附近低频分量小，因此对具有变压器或其它交流耦合的传输信道来说，不易受到隔直特性的影响；若接

7、收端收到的码元极性与发送端完全相反也能正确判决；只要进行全波整流就可以变为单极性码，如果交替极性码是归零的，变为单极性归零码后就可以提取同步信号。由于这些优点，因此它是最常用的码型之一。但当传输信息中存在长连“0”码的情况时，这种传输码将会由于长时间不出现电平跳变，从而给接收端在提取定时信号时带来困难。AMI码在连0码过多时提取定时信号有困难。这是因为在连0码时AMI输出均为零电平，连0码这段时间内无法提取同步信号，而前面非连0码时提取的位同步信号又不能保持足够的时间。这是这种传输码的不足之处。7.分相码（曼彻斯特码）这种码型的特点是每个码元用两个连续极性相反的

8、脉冲表示。如“1”码用正