知识点4-4 基带传输的常用码型.
数字基带信号及常用的编码
数字基带信号1.1 基带信号的基本概念数字基带信号可以来字计算机、电传机等终端数据的各种数字代码，也可以来自模拟信号经数字化处理后的脉冲编码(PCM)信号等，是未经载波信号调制而直接传输的信号，所占据的频谱从零频或很低频开始。
1.2 几种数字基带信号的基本波形1.2.1 单极性波形这是一种最简单的基带信号波形，用正电平和零电平分别表示对应二进制“1”和“0”，极性单一，易于用TTL 和CMOS 电路产生。
缺点是有直流分量，要求传输线路具有直流传输能力，因而不适用有交流耦合的远距离传输，只适用于计算机内部或者极进距离的传输，信号波形图如图1-1所示。
1 011100+E图1-1 单极性波1.2.2 双极性波形这种波形用正、负电平的脉冲分别表示二进制代码“1”和“0”，其正负电平的幅度相等、极性相反，当“1”和“0”等概率出现时无直流分量，有利于在信道中传输，并且在接受端恢复信号的判决电平为零，因而不熟信道特性的变化的影响，扛干扰能力也叫强，信号波形图如图1-2所示。
1 011100+E-E图1-2 双极性波1.2.3 单极性归零波形这种波形是指它的有电脉冲宽度τ小于码元Ts ，即信号电压在一个码元终止时刻前总要回到零电平，通常归零波使用半占空码，即占空比（τ/Ts ）为50%，从单极性波可以直接提取定时信息，是其他码型提取位同步信息时常采用的一种过渡波形。
1 011100+E+E图1-3 单极性归零波1.2.4 双极性归零波形这种波形兼有双极性和归零波形的特点，由于其相邻脉冲之间存在零电位的间隔，是的接受端很容易识别出每个码元的起止时间，从而使收发双方能保持位的同步。
波形如图1-4所示。
1 011100+E-E+E-E图1-4 双极性归零波1.2.5 差分波形这种波形是用相邻码元的电平的跳变和不变来表示消息代码，而与码元本身的点位或极性无关，电平跳变表示“1”，电平的不变表示“0”，当然这种规定也可以反过来，也称为相对码波形，而相应地称前面的单极性或双极性波形为绝对码波形，这种波形传输代码可以消除设备初始状态的影响。
基带信号的常见码型实验代码
基带信号的常见码型实验代码引言随着通信技术的发展和应用的普及，基带信号的处理变得越来越重要。
在通信领域中，基带信号是指未经过调制的信号，是数字数据或模拟信号的直接表达。
基带信号的常见码型是指在数字通信中常用的信号编码方式。
本文将详细探讨基带信号的常见码型实验代码。
1. 基带信号概述基带信号是指信号通过低通滤波器之后的信号。
它是一种携带有用信息的波形信号，可以表示为一个成对的实数或复数函数。
基带信号常用于数字通信系统中的数据传输和调制解调过程。
2. 基带信号的编码方式基带信号的编码方式有很多种，其中常见的包括：2.1 单极性非归零码（Unipolar Non-Return-to-Zero，UNRZ）单极性非归零码是一种简单的基带信号编码方式。
它的特点是使用一个电平表示数据位，0表示低电平，1表示高电平。
UNRZ码的优点是编码简单，缺点是抗干扰能力较差。
2.2 双极性非归零码（Bipolar Non-Return-to-Zero，BNRZ）双极性非归零码是一种使用正负电平表示数据位的基带信号编码方式。
它的特点是0表示低电平，1表示正负两种高电平。
BNRZ码的优点是抗干扰能力较好，缺点是在传输过程中可能产生直流分量。
2.3 单极性归零码（Unipolar Return-to-Zero，URZ）单极性归零码是一种使用正电平和零电平表示数据位的基带信号编码方式。
它的特点是每个数据位的中间位置都有一个归零点，以实现数据位的识别。
URZ码的优点是抗干扰能力较好，缺点是传输速率较低。
2.4 曼彻斯特编码（Manchester Coding）曼彻斯特编码是一种使用电平转变来表示数据位的基带信号编码方式。
它的特点是每个数据位都包含一个电平转变，0表示电平下降，1表示电平上升。
曼彻斯特编码的优点是时钟恢复容易，缺点是带宽利用率较低。
3. 基带信号码型实验代码为了实现基带信号的编码方式，我们可以使用编程语言编写相应的实验代码。
通信原理第4章 数字基带传输
2020/1/25
第4章 数字基带传输
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4.3 数字基带传输系统及码间干扰
数字基带传输系统模化为
其中
d(t) bk (t kTs )
k
H( f ) HT ( f )HC ( f )HR ( f )
h(t) F 1[H ( f )] H ( f )e j2 ft df
14
4.2 数字基带信号的功率谱分析
【例4-2】试分析下图a）所示双极性全占空矩形脉冲序列 的功率谱。设“１”、“0”等概。
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第4章 数字基带传输
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4.2 数字基带信号的功率谱分析
AMI码数字基带信号如下图（a）所示，“1”、“0”等 概，则其功率谱表达式为 P( f ) A2Ts Sa2 ( fTs ) sin2 ( fTs )
y(t) bk h(t kTs ) nR (t) k
研究表明，影响系统正确接收的 因素有两个： ① 码间干扰（Inter-Symbol
Interference—ISI）
② 信道中的噪声
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第4章 数字基带传输
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4.3 数字基带传输系统及码间干扰
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第4章 数字基带传输
1
第4章 数字基带传输
将输入数字信号 变换成适合信道 传输的信号
低通型 信道
滤除噪声和 校正信道引 起的失真
输入
a
码型
发送
变换 b 滤波器
信道
c
定时脉冲
噪声 n(t)
接收 d
滤波器
取样 判决
基带传输系统码型分析
码 是 三 电平 信号
接收端 的判决在
处 故信
,
这 也 是 它 的 一 个 缺点
。
二
大家 知 道
性 的限制
”
,
,
、
基 带 传 输对 传 输 信号 的 要 求
,
由 数 据 源 ( 数 据终 端 或 数 据 处 理 中 心 等 ) 给 出 的 各 种 代 码 信号
。
。
由 于 受 线 路特
“
一 般 不 适 合 于 在 颇 带 传 输 系 统 或 基 带传 输 系 统 中 直 接 使 用
通 常 需要 经 过
波形
形 成 才 能 得 到 适 合 于 在 相 应 系 统 中传 输 的 基 带 波 形
基 带 传 输是 不 搬移 频谱 的 直 接 传输 经 码变换 但仍有直流 成分
1
.
,
因 原 始二 进 制 信 息 都是 单极 性 的 直 流 信 号
“
”
“
,
有的虽
,
故 基 带 传 输 包 括 直 流 传 送 和 交 流传 送 两 种方 式
.
。
“
。
在 交流 传送
。
“
中
,
要 求 基 带 信号 波 形 不 包
,
含 直 流 成 分 以 使 信 号 能 容 易 地 通 过 变 压 器 进 行 匹 配 传输 3 在 进 行 同 步 传 输时 要 求 时 钟 信 号 和 数 据 信 号 进 行 编 码 后 一起 送 到 线 路 上
.
,
,
然 后在
接 收端 再 分 离 出 这 两 种 信 号 或 在 含 有 定 时 信 息 成 分 的 波 形 频 谱 中 进 行 定 时提 取
数字基带信号及常用的编码
数字基带信号1.1 基带信号的基本概念数字基带信号可以来字计算机、电传机等终端数据的各种数字代码，也可以来自模拟信号经数字化处理后的脉冲编码(PCM)信号等，是未经载波信号调制而直接传输的信号，所占据的频谱从零频或很低频开始。
1.2 几种数字基带信号的基本波形1.2.1 单极性波形这是一种最简单的基带信号波形，用正电平和零电平分别表示对应二进制“1”和“0”，极性单一，易于用TTL 和CMOS 电路产生。
缺点是有直流分量，要求传输线路具有直流传输能力，因而不适用有交流耦合的远距离传输，只适用于计算机内部或者极进距离的传输，信号波形图如图1-1所示。
1 011100+E图1-1 单极性波1.2.2 双极性波形这种波形用正、负电平的脉冲分别表示二进制代码“1”和“0”，其正负电平的幅度相等、极性相反，当“1”和“0”等概率出现时无直流分量，有利于在信道中传输，并且在接受端恢复信号的判决电平为零，因而不熟信道特性的变化的影响，扛干扰能力也叫强，信号波形图如图1-2所示。
1 011100+E-E图1-2 双极性波1.2.3 单极性归零波形这种波形是指它的有电脉冲宽度τ小于码元Ts ，即信号电压在一个码元终止时刻前总要回到零电平，通常归零波使用半占空码，即占空比（τ/Ts ）为50%，从单极性波可以直接提取定时信息，是其他码型提取位同步信息时常采用的一种过渡波形。
1 011100+E+E图1-3 单极性归零波1.2.4 双极性归零波形这种波形兼有双极性和归零波形的特点，由于其相邻脉冲之间存在零电位的间隔，是的接受端很容易识别出每个码元的起止时间，从而使收发双方能保持位的同步。
波形如图1-4所示。
1 011100+E-E+E-E图1-4 双极性归零波1.2.5 差分波形这种波形是用相邻码元的电平的跳变和不变来表示消息代码，而与码元本身的点位或极性无关，电平跳变表示“1”，电平的不变表示“0”，当然这种规定也可以反过来，也称为相对码波形，而相应地称前面的单极性或双极性波形为绝对码波形，这种波形传输代码可以消除设备初始状态的影响。
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。
基带传输编码的几种类型及特点_概述及解释说明
基带传输编码的几种类型及特点概述及解释说明1. 引言1.1 概述基带传输编码是一种将数字数据转化为模拟形式以进行有效传输的技术。
它在通信领域被广泛应用，尤其是在信息传输和存储中起到关键的作用。
基带传输编码根据不同的需求和条件，可以采用多种类型，并且每种类型都具有不同的特点和适用情况。
1.2 文章结构本文将分为五个部分来介绍基带传输编码的几种类型及其特点。
首先，在引言部分我们将对基带传输编码进行简要介绍，并给出本文的目录结构。
接下来，在第二、三、四部分，我们将详细介绍基带传输编码类型一、二、三，并分析每种类型的特点。
最后，在结论部分，我们将对各种基带传输编码类型及其特点进行总结，并进行应用场景分析与比较，同时展望未来发展趋势。
1.3 目的本文主要旨在通过对基带传输编码不同类型及其特点进行综合概述和解释说明，为读者提供一个全面了解基带传输编码的指南。
通过阅读本文，读者能够掌握各种基带传输编码类型的基本原理和特点，以及它们在实际应用中的优缺点。
并且，本文还将通过分析不同编码类型的应用场景和比较优劣来帮助读者选择适合自己需求的基带传输编码方式。
最后，我们还将对基带传输编码未来的发展趋势进行展望，为读者提供一些思考和参考。
2. 基带传输编码类型一2.1 类型说明基带传输编码是一种将数字信号转换为模拟信号的技术，用于在通信系统中将数字数据进行传输。
基带传输编码类型主要包括非归零码和曼彻斯特编码。
非归零码是一种通过改变信号电平来表示二进制数据值的编码方式。
它的特点是在一个位周期内只有一次电平变换，而其他时间则保持固定的电平。
常见的非归零码有无反向非归零码（NRZ）和反向不归零码（RZ）两种。
其中，无反向非归零码将0表示为低电平、1表示为高电平，而反向不归零码则相反。
曼彻斯特编码是一种通过在一个位周期内进行两次电平变换来表示二进制数据值的编码方式。
它的特点是每个时钟周期都包含一个过渡点，从而提供了时钟同步机制。
基带传输的常用码型
HDB3码的优点：
HDB3码保持了AMI码的优点；
AMI码的优点
没有直流成分，且高、低频分量少，能量集中在1/2码速率处； 编译码电路简单，且可利用传号极性交替这一规律观察误码情况。
将连“0”码限制在3个以内，故有利于位定时信号的提取。
HDB3 码 是 应 用 最 为 广 泛 的 码 型 ， A 律 PCM 四 次 群 以 下 的 接 口 码 型 均 为 HDB3码。
HDB3码的译码规则：
“V”与前一非零符极性相同
是译码的核心，找到同号的，就找到了四连“0”，恢复四连“0”即可实现译码
若HDB3码中出现相连的同符号的 “ 非0符号”，将后面的“非0符号”及其前面的三个符
号均译为“0” ；
+100+1 → 0000， -100-1 → 0000， 0+10000+1-1 →01000001
×
0+100 -1 000-V +1 000+V –1+1 -B00-V +1…
√
即：0+100 -1 000-1 +1 000+1 –1+1 -100-1 +1…
译码： HDB3码： 0+100 -1 000-1 +1 000+1 –1+1 -100-1 +1… 信息码： 0+100 -1 0000 +1 0000 –1+1 0000 +1… 信息码： 0 100 1 0000 1 0000 1 1 0000 1…
可以提取位定时分量。 鉴于上述优点，AMI码成为较常用的传输码之一。 缺点 当原信码出现长连“0”串时，信号的电平长时间不跳变，造成提取定时信号的
数字基带信号的码型
5.数字双相码
编码规则：用一个周期的方波表示二进制信号“1”，
而用它的反相波形表示“0” 。 特点：频谱中存在很强的定时分量，不受信源统计特 性的影响，而且不存在直流分量。这些优点是用频带 加倍来换取的。
6.传号反转码（CMI）
编码规则：二进制信号中的“1” 交替地用“11”和“00”
表示；“0”码则固定地用“01”表示。
HDB3码的编码虽然比较复杂，但译码却比较简单。 从收到的符号序列中可以容易地找到破坏点V，于是也断 定V符号及其前面的3个符号必是连0符号，从而恢复4个连 0码，再将所有-1变成+1后便得到原消息代码。 代码： 1 000 0 1 AMI码： -1 0 0 0 0 +1 -1 0 0 0 -V +1 HDB3码：-1 0 0 0 -V +1 000 0 1 0 0 0 0 -l 0 0 0 +V -1 0 0 0 +V -1 1 000 0 1 1 +l 0 0 0 0 -1 +1 +l 0 0 0+V -1 +1 +l -B 0 0-V +1 -1
特点：没有直流分量；有频繁出现的波形跳变，便于恢复
定时信号；而且具有检错能力。
7.密勒码
编码规则：用码元周期中点出现跳变表示“1”，否
则表示“0”；但当出现连续“0”时，则在前一个 “0”结束（后一个“0”开始）时出现电平跳变。 特点：Miller码脉冲宽度最大为两个码元周期，最 小为一个码元周期，可以检测传输误码或线路故障。
3、不具备内在的检测错误能力。
4.差分码
编码规则：二进制信号“1”、“0”分别用电平跳变或不
变表示。以电平跳变表示“1”，则称为传号差分码。以电 平跳变表示“0”，则称为空号差分码。 由于差分码中只具有相对意义，所以又称相对码。 特点：可以消除设备初始状态的影响，在相位调制系统中 可用于解决载波相位模糊问题。
基带传输中数据的表示方法
基带传输中数据的表示方法
基带传输是指在数字通信中传输数据信号时，所采用的一种信号传输方式，也称为基本频带传输。
在基带传输中，数据信号直接在信道中传输，没有经过调制处理。
因此，在进行基带传输时，需要采用一种合适的数据表示方法，以便正确地传输数据信号。
数据的表示方法有很多种，其中常见的有二进制表示法、十进制表示法、十六进制表示法等。
在基带传输中，通常采用二进制表示法，因为数字信号只有两个状态，即0和1，与二进制的0和1相对应。
二进制表示法是将数据转换成由0和1组成的二进制数码来表示。
例如，数字7可以用二进制数码111来表示，数字0可以用二进制数码000来表示。
除了二进制表示法外，还有一种常用的数据表示方法叫做曼彻斯特编码。
曼彻斯特编码是一种线路编码方式，它将每个二进制位分为两个时隙，分别代表0和1。
具体来说，在曼彻斯特编码中，若数据位为0，则在时隙1中发送高电平，在时隙2中发送低电平；若数据位为1，则在时隙1中发送低电平，在时隙2中发送高电平。
曼彻斯特编码可以有效地降低误码率和时钟同步错误的发生概率，因此在基带传输中被广泛使用。
总之，在进行基带传输时，数据的表示方法是十分重要的。
不同的数
据表示方法具有不同的优缺点，需要根据实际情况选择合适的方法来进行数据传输。
基带传输的常用码型
基带传输的常用码型有：
1. 双极性不归零码：“1”码和“0”码都有电流，“1”为正电流，“0”为负电流，正和负的幅度相等，判决门限为零电平。
其优点是抗噪能力强一些，缺点是生成电路需要正负双电源供电。
2. 单极性不归零码：无电压表示“0”，恒定正电压表示“1”，每个码元时间的中间点是采样时间，判决门限为半幅电平。
单极性的优点是可以采用单电源供电，缺点是具有直流分量，只能在直流耦合的电路中使用。
3. 双极性归零码：在每一码元时间间隔内，当发“1”时，发出正向窄脉冲；当发“0”时，则发出负向窄脉冲。
两个码元的时间间隔可以大于每一个窄脉冲的宽度，取样时间是对准脉冲的中心。
4. 单极性归零码：在每一码元时间间隔内，有一半的时间发出正电流，而另一半时间则不发出电流表示二进制数“1”。
整个码元时间间隔内无电流发出表示二进制数“0”。
5. 曼彻斯特编码：在曼彻斯特编码中，每个二进制位(码元)的中间都有电压跳变。
用电压的正跳变表示“0”，电压的负跳变表示“1”。
此外，还有差分码、密勒码、CMI码、AMI码、HDB3码等基带传输的常用码型。
您可以咨询专业人士获取详细信息。
数字基带信号的码型
3.单极性归零码
归零波形：电脉冲宽度小于码元宽度，每个电脉冲在小
于码元长度内总要回到零电平。 编码规则：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返回到零电平。 特点：可以直接提取定时信息。
上述三种二元码的小结：
1、频率谱中含有丰富的低频乃至直流分量；
2、当信息中出现连“0”或连“1”的时候，由于 信号中不出现跳变，因而无法提取定时信息；
特点：
1、最大连“0”或连“1”长度为5； 2、相邻码元跳变的概率为0.5915； 3、误码增殖系数最大值为5，平均值为1.281； 4、可以在正常工作状态下进行误码检测； 5、可以建立分组同步，平均经过3次移位即可建立正 确的分组同步。 如果输入：00000,00000,00000,00000„ 则输出：110010,110010,110010,110010„ 如果输入：00001,00001,00001,00001,„ 则输出：110011,100001,110011,100001,„ 如果输入：00001,00010,00001,00010,„ 则输出：110011,100010,110011,100010,„
HDB3码的编码虽然比较复杂，但译码却比较简单。 从收到的符号序列中可以容易地找到破坏点V，于是也断 定V符号及其前面的3个符号必是连0符号，从而恢复4个连 0码，再将所有-1变成+1后便得到原消息代码。 代码： 1 000 0 1 AMI码： -1 0 0 0 0 +1 -1 0 0 0 -V +1 HDB3码：-1 0 0 0 -V +1 000 0 1 0 0 0 0 -l 0 0 0 +V -1 0 0 0 +V -1 1 000 0 1 1 +l 0 0 0 0 -1 +1 +l 0 0 0+V -1 +1 +l -B 0 0-V +1 -1
常用数字基带传输码型常用数字基带传输码型常用数字基带传输码型
数字基带传输的基本原理
• 数字传输：选择一组离散的波形表示数字信息 • 数字基带传输与数字调制传输
– 来自数据终端的原始数据信号，（计算机输出的二进制序列， 电传机输出，PCM，ΔM序列等数字信号） 这些信号往往包 含丰富的低频分量，甚至直流分量，称之为数字基带信号。 这些信号未经频谱搬移直接在具有低通特性的信道中传输， 称为数字基带传输。把频谱调制搬移后的传输，称为数字调 制（载波、频带）传输。
常用数字基带传输码型
二进制代码 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0
6.AMI码
7.HDB3码 分相码bi Manchester ler码
10.CMI码
+E
0
-E
+V
+E
0
-E
01000011000001010
+E
0
-B -V
-E
+E 0 -E
+E 0 -E
选择数字基带传输码型的考虑
• 能从基带信号中获取定时信息 • 占用的带宽尽可能的窄 • 不受信源统计特性的影响 • 尽可能地提高传输码型的传输效率 • 具有内在的纠错能力
常用数字基带传输码型
二进制代码 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0
+E 1.单极性(NRZ)
0
• 具有一定的检错性能
常用数字基带传输码型
二进制代码 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0
6.AMI码
7.HDB3码 分相码bi Manchester ler码
10.CMI码
+E 0
-E
+E 0
基带传输的常用码型《通信原理》
基带传输的常用码型１．传输码的码型选择原则（1）不含直流，低频分量尽量少；（2）含有丰富的定时信息，便于从接收码流中提取定时信号；（3）功率谱主瓣宽度窄，节省传输频带；（4）不受信息源统计特性的影响，能适应信息源的变化；（5）具有内在的检错能力，即码型应具有一定规律性；（6）编译码简单，以降低通信延时和成本。
2．几种常用的传输码型（1）AMI码①编码规则将消息码的“1”交替地变换为“＋1”和“－1”，而“0”保持不变。
例如：②码型特点a．优点无直流成分，且高、低频分量少；能量集中在频率为码速处；编解码电路简单，可利用传号极性交替这一规律观察误码情况。
b．缺点当原信码出现长连“0”串时，信号的电平长时间不跳变，提取定时信号困难。
（2）HDB3码①编码规则a．检查消息码的连“0”个数。
当连“0”数小于等于3时，则利用AMI码编码规则；b．连“0”数目超过3个时，将第4个“0”改为非“0”脉冲，记为“＋V”或“－V”，称为破坏脉冲；c．相邻V码的极性必须交替出现（确保无直流）；d．满足（c）的条件下检查V的极性是否与前面一个非“0”脉冲的极性相同，若不同，将原连0码“0000”的第一个0改为B,B的取值与后面的V一致，B称为调节脉冲；e．V码后面的传号码极性也要交替。
例如：②码型特点a．HDB3码除具备AMI码的优点外，同时还将连“0”码限制在3个以内，保证接收端定时信息的提取；b．HDB3码的编码比较复杂，解码比较简单。
（3）双相码（曼彻斯特码）①编码规则“0”码用“01”两位码表示，“1”码用“10”两位码表示。
例如：例如：②码型特点优点：含丰富的位定时信息，无直流分量，编码过程简单。
缺点：占用带宽加倍，频带利用率降低，多适用于近距离的传输。
（4）差分双相码①编码规则每个码元的开始处是否存在跳变来确定信码。
有跳变则表示二进制“1”，无跳变则表示二进制“0”。
②码型特点解决双相码因极性反转引起的译码错误，适用于局域网中。
基带传输码型的基本要求
基带传输码型的基本要求
基带传输码型是一种数字通信中常用的编码方式，其基本要求包括以
下几个方面：
1. 可靠性：基带传输码型的编码方式应该能够保证数据的可靠传输，
即在传输过程中不会出现误码或丢失数据的情况。
为了实现可靠性，
通常会采用纠错码或者检错码等技术来进行数据的校验和纠错。
2. 带宽效率：基带传输码型的编码方式应该能够在保证可靠性的前提下，尽可能地提高数据传输的带宽效率。
为了实现带宽效率，通常会
采用压缩编码或者多级编码等技术来减少数据传输所需的带宽。
3. 实时性：基带传输码型的编码方式应该能够满足实时传输的要求，
即在传输过程中能够及时地传输数据，避免出现数据延迟或者卡顿的
情况。
为了实现实时性，通常会采用流控制或者缓存技术来控制数据
的传输速度和缓存数据的大小。
4. 兼容性：基带传输码型的编码方式应该能够兼容不同的传输媒介和
设备，以便在不同的环境下进行数据传输。
为了实现兼容性，通常会
采用标准化的编码方式和协议，以便不同的设备和系统能够进行互通。
总的来说，基带传输码型的基本要求是在保证数据可靠传输的前提下，尽可能地提高数据传输的带宽效率和实时性，同时兼容不同的传输媒
介和设备。
这些要求在数字通信中都是非常重要的，对于保障数据传
输的质量和效率都有着至关重要的作用。
常用基带传输编码解码
一．基带传输截图及主要代码：2．主要代码主函数：#include "cmi.h"#include "hdb3.h"void main(){FILE *fs,*fami,*fmanchester,*fcmi,*fhdb3,*fdeami,*fdecmi,*fdemanchester;fs=fopen("code.cds","r");fami=fopen("ami.cds","w+r");fmanchester=fopen("manchester.cds","w+r");fhdb3=fopen("hdb3.cds","w+r");fcmi=fopen("cmi.cds","w+r");fdeami=fopen("deami.cds","w+r");fdecmi=fopen("decmi.cds","w+r");fdemanchester=fopen("demanchester.cds","w+r");fseek(fs,0,SEEK_END);amistream(fs,fami);fseek(fami,0,SEEK_SET);deamistream(fami,fdeami);fseek(fs,0,SEEK_SET);cmistream(fs,fcmi);fseek(fcmi,0,SEEK_SET);decmistream(fcmi,fdecmi);fseek(fs,0,SEEK_SET);manchstream(fs,fmanchester);fseek(fmanchester,0,SEEK_SET);demanchstream(fmanchester,fdemanchester);fclose(fs);fclose(fmanchester);fclose(fcmi);fclose(fami);fclose(fdeami);fclose(fdecmi);fclose(fdemanchester);}Ami函数部分：#include "ami.h"void ami(int n,FILE *file){if(n==0)fwrite("0",sizeof(char),1,file);else{t++;if(t%2==1)fwrite("2",sizeof(char),1,file);elsefwrite("1",sizeof(char),1,file);}}void deami(int n,FILE *file){if(n==0)fwrite("0",sizeof(char),1,file);if(n==1)fwrite("1",sizeof(char),1,file);if(n==2)fwrite("1",sizeof(char),1,file);}void amistream(FILE *filein,FILE *fileout) {long fstr;int i,k;char ch;fseek(filein,0,SEEK_END);fstr=ftell(filein);fseek(filein,0,SEEK_SET);for(i=0;i<fstr;i++){memset(&ch,NULL,sizeof(char));fread(&ch,1,1,filein);k=atoi(&ch);ami(k,fileout);}}void deamistream(FILE *filein,FILE *fileout) {long fstr;int i,k;char ch;fseek(filein,0,SEEK_END);fstr=ftell(filein);fseek(filein,0,SEEK_SET);for(i=0;i<fstr;i++){memset(&ch,NULL,sizeof(char));fread(&ch,1,1,filein);k=atoi(&ch);deami(k,fileout);}}Cmi函数部分：#include "cmi.h"void cmi(int n,FILE *file){if(n==0){fwrite("01",sizeof(char),2,file);}else{cmi_t++;if(cmi_t%2==0)fwrite("11",sizeof(char),2,file);elsefwrite("00",sizeof(char),2,file);}}void decmi(int m,int n,FILE *file){if((m+n)==2||(m+n)==0)fwrite("1",sizeof(char),1,file);if((m+n)==1)fwrite("0",sizeof(char),1,file);}void cmistream(FILE *filein,FILE *fileout){long fstr;int i,k;char ch;fseek(filein,0,SEEK_END);fstr=ftell(filein);fseek(filein,0,SEEK_SET);for(i=0;i<fstr;i++){memset(&ch,NULL,sizeof(char));fread(&ch,1,1,filein);k=atoi(&ch);cmi(k,fileout);}}void decmistream(FILE *filein,FILE *fileout){long fstr;int i,k,l;char ch;fseek(filein,0,SEEK_END);fstr=ftell(filein);fseek(filein,0,SEEK_SET);for(i=0;i<fstr/2;i++){memset(&ch,NULL,sizeof(char));fread(&ch,1,1,filein);k=atoi(&ch);memset(&ch,NULL,sizeof(char));fread(&ch,1,1,filein);l=atoi(&ch);decmi(k,l,fileout);}}Manchester函数部分：#include "manchester.h"void manchester(int n,FILE *file){if(n==0){fwrite("0",sizeof(char),1,file);fwrite("1",sizeof(char),1,file);}else{fwrite("1",sizeof(char),1,file);fwrite("0",sizeof(char),1,file);}}void demanchester(int m,int n,FILE *file){if(m==1&&n==0)fwrite("1",sizeof(char),1,file);elsefwrite("0",sizeof(char),1,file);}void manchstream(FILE *filein,FILE *fileout) {long fstr;int i,k;char ch;fseek(filein,0,SEEK_END);fstr=ftell(filein);fseek(filein,0,SEEK_SET);for(i=0;i<fstr;i++){memset(&ch,NULL,sizeof(char));fread(&ch,1,1,filein);k=atoi(&ch);manchester(k,fileout);}}void demanchstream(FILE *filein,FILE *fileout) {long fstr;int i,k,l;char ch;fseek(filein,0,SEEK_END);fstr=ftell(filein);fseek(filein,0,SEEK_SET);for(i=0;i<fstr/2;i++){memset(&ch,NULL,sizeof(char));fread(&ch,1,1,filein);k=atoi(&ch);memset(&ch,NULL,sizeof(char));fread(&ch,1,1,filein);l=atoi(&ch);demanchester(k,l,fileout);}}二．DIF_FFT截图及主要代码：DIF_FFT结果截图2.主要代码：主函数：#include <iostream.h>#include <memory.h>#include "bichange.h"#include "reorder.h"#include "wchange.h"#include "bfchange.h"#include "linecal.h"#define N 1<<3void main(){int i,l,j,n,p;int d;/*int a[N];int b[N],c[N];int temp=0;a[0]=temp;cout<<a[0]<<" ";for(i=1;i<N;i++)//倒序测试{a[i]=reorder(temp,3);temp=a[i];cout<<a[i]<<" ";}cds x,y,z,w;x.i=1;x.j=0;y.i=1;y.j=0;z.i=0;z.j=8;wchange(0,8,&w.i,&w.j);//蝴蝶交换测试bfchange(&x,&y,w);memset(b,0,8);memset(c,0,8);*/cds A[N];cds temp;for(i=0;i<N;i++){A[i].i=A[i].j=1;}for(l=1;l<=3;l++){for(i=0;i<(1<<(3-l));i++){d=i*(1<<l);for(j=0;j<(1<<(l-1));j++){p=j;wchange(p,N,&temp.i,&temp.j);bfchange(&A[d],&A[d+(1<<(l-1))],temp);}}}}倒序主要代码：#include "reorder.h"int reorder(int n,int m){int temp,re;temp=bichange(n,m);temp++;re=bichange(temp,m);return re;}int bichange(int n,int m){int sum=0;int i;int a,b;for(i=1;i<m;i++){a=n/2;b=n%2;sum+=(1<<(m-i))*b;n=a;}sum=sum+n;return sum;}旋转因子：#include "wchange.h"void wchange(float p,float n,float *a,float *b)//a为实部，b为虚部{*a=(float)cos(2*pie*p/n);*b=(float)sin(2*pie*p/n);//cout<<*a<<" "<<*b;}蝴蝶运算：#include "bfchange.h"void bfchange(cds *x,cds *y,cds w){cds temp1,temp2;temp1.i=x->i+(y->i)*w.i-(y->j)*w.j;temp1.j=x->j+(y->i)*w.j+(y->j)*w.i;temp2.i=x->i-(y->i)*w.i+(y->j)*w.j;temp2.j=x->j-(y->i)*w.j-(y->j)*w.i;x->i=temp1.i;x->j=temp1.j;y->i=temp2.i;y->j=temp2.j;cout<<x->i<<x->j<<endl;cout<<y->i<<y->j<<endl;}。
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替地变换为传输码的+1， -1， +1， -1， … 例如：
消息代码： 100 1 1000 1 -1 1 1…
AMI码： +100 -1 +1000
+1 -1…
第4章
数字信号基带传输
2. HDB3码
HDB3码的全称是三阶高密度双极性码。它的编码原理是：先把消息代码
变换成AMI 码，然后去检查 AMI码的连0 串情况，当没有 4个以上连 0 串时，则 这时的AMI码就是HDB3；当出现4个以上连0串时，则将每4个连0小段的第4个
(7) 尽量减少基带信号频谱中的高频分量。
(8) 编、 译码设备应尽量简单。
第4章
数字信号基带传输
4.4.2 常用的几种码型 1. AMI码 AMI码的全称是传号交替反转码。 这是一种将消 息代码 0 （空号）和 1（传号）按如下规则进行编码的 码： 代码的0仍变换为传输码的0， 而把代码中的1交
编码规则为： “1”码交替用“11”和“00”表示； “0”码用“01”表 示， 其波形图如图4.32（c）所示。 这种码型有较多的电平跃变， 因此含 有丰富的定时信息， 该码已被CCITT推荐为PCM四次群的接口码型。 在 光缆传输系统中有时也用作线路传输码型。
第4章
数字信号基带传输
A (a) 0 －A A (b) 0 －A A (c) 0 －A
0 变换成与其前一非 0 符号（ +1 或 -1 ）同极性的符号。显然，这样做可能破坏
“极性交替反转”的规律，这个符号就称为破坏符号，用V符号表示（即+1记 为+V，-1记为-V）。为使附加V符号后的序列不破坏“极性交替反转”造成的 无直流特性，还必须保证相邻 V符号也应极性交替。这一点，当相邻V符号之 间有奇数个非0符号时，则是能得到保证的；当有偶数个非0符号时，则就得不 到保证，这时再将该小段的第 1个0变换成 +B或-B，B符号的极性与前一非 0 符 号的相反，并让后面的非0符号从V符号开始再交替变化。 例如： 代码： 1000 0 1000 0 +1000 0 0 1 1 -1 +1 000 0 1 1 000 0 -1 +1 AMI码： -1000
(1) 对于传输频带低端受限的信道， 一般来讲线路传输码型的频谱中应不含直 流分量。 (2) 码型变换（或叫码型编、 译码）过程应对任何信源具有透明性， 即与信源 的统计特性无关。 所谓信源的统计特性， 是指信源产生各种数字信息的概率分布。 (3) 便于从基带信号中提取位定时信息。
(4) 便于实时监测传输系统信号传输质量， 即应能监测出基带信号码流中错误 的信号状态。
4. 密勒码（又称延迟调制码） 编码规则如下： “1”码用码元持续时间中心出现跃变来表示， 即用 “10”或“01”表示。 “0”码分两种情况处理： 对于单个“0”， 在码元 持续时间内不出现电平跃变， 且在相邻码元的边界处也不跃变； 对于连 “0”， 在两个“0”码的边界处出现电平， 即“00”与“11”交替。 5. CMI码（传号反转码）
1
1
0
1
0
0
1
1 t .32 (a）曼切斯特吗；(b)密勒码；(c) CMI码
第4章
数字信号基带传输
6. nBmB码
nBmB码是一类分组码， 它把原始信息码流的n位 二进制码作为一组， 变换为m位二进制码作为新的码 组。 由于m>n， 新码组可能有2m种组合， 因此， 多 出（2m-2n）种组合， 其余为禁用码组， 以获得好的 特性。 前面介绍的双相码、 密勒码和CMI码都可看作 是1B2B码。 在光纤数字传输系统中， 通常选择m=n+1， 取
HDB3码： -1000 -V +1000 +V -1 +1 - B00 -V +1 -1
第4章
数字信号基带传输
3. Manchester码（双相码）
是对每个二进制代码利用两个具有两个不同相位的二进制新码去取代的码。 其编码规则之一是： 0→01（零相位的一个周期的方波） 1→10（π相位的一个周期的方波）
第4章
数字信号基带传输
第4章 数字信号基带传输
4.1 数字信号传输的基本理论
4.2 PCM信号的再生中继传输 4.3 中继传输性能的分析 4.4 基带传输的常用码型 4.5 扰码与解扰
4.6 PCM中继传输系统的测量
习题与思考题
第4章
数字信号基带传输
4.4 基带传输的常用码型
4.4.1 数字基带信号的码型设计原则
(5) 对于某些基带传输码型， 信道中产生的单个误码会扰乱一段译码过程， 从 而导致译码输出信息中出现多个错误， 这种现象称为误码扩散（或误码增殖）。
(6) 当采用分组形式的传递码型时， 在接收端不但要从基带信号中提取位定时 信息， 而且要恢复出分组同步信息， 以便将收到的信号正确地划分成固定长度的 码组。
1B2B码、 2B3B码以及5B6B码等， 其中， 5B6B码型已
实用化， 用作三次群和四次群的线路传输码型。