几种常用的二元码波形
通原实验1-码型变换
厚德博学 追求卓越
双极性BRZ 信号的功率谱
数字信号序列： BRZ
Px(ω)
+E
0
1 0 1 0 0 1 1 0
双极性归零（BRZ）码的功率谱
0
1/t
-E
f
双极性BRZ信号的功率谱如图所示。可以看出
1）双极性BRZ信号的功率谱，只有连续谱，不含任何离散分量。当然，不 含可用于提取同步信息的fb分量。 2）双极性 RZ 信号的功率谱的带宽同于单极性 RZ 信号，为
+E 性码。
0
特点：
１．发送能量大，有利于提高接收端的信噪比． ２．在信道上占用的频带较窄．
３．存在直流成份，将导致信号的失真，无法使用交流耦合的线路和设备 ４．不能直接提取位同步信号； 5.接收NRZ码的判决电平应取”1”码的一半,由于信道衰减或特性随各种因 素变化时,接收端波形的振幅和宽度容易变化,因而判决门限不够稳定在最 佳电平,使抗噪性能变坏. 厚德博学 追求卓越
例如：
+E
0 电平
1
0
1
0
0
1
0
1
0
0
RZ码与NRZ码相比，除仍具有单极性码的一般特点外，主 要优点是可以直接提取同步信号，但不意味可以作为线路传 输码使用，它可以为其它码型提取同步信号时，而作为一个 过渡码形应用． 厚德博学 追求卓越
单极性归零码 RZ 信号的功率谱
数字信号序列：
Px(ω)
1 0 1 0 0 1 1 0
（3）对信道特性变化不敏感；
（4）可在电缆等无接地线上传输。
厚德博学 追求卓越
双极性非归零码 BNRZ 信号的功率谱
数字信号序列： BNRZ +E -E
第五章 数字信号的基带传输.
成立。所以，频域受限信号，其时域必然是无限延
伸的，这种延伸就形成了码间串扰。而码间串扰和
干扰是同时存在的，为简化分析，假定没有干扰，
只有串扰。
下面是基带传输系统模型。 由图可见，成形网络由发收滤波器及信道构成， 所以其传递函数为：
S ( ) T ( )C( )R( )
5.4.1 无码间串扰的条件 无码间串扰传输的充要条件是仅在本码元上有最 大值，而对其它码元抽样时刻样值无影响，参见下图。 即当数学上满足 s(kT ) S0 (t ) 时，抽样值是无码间串扰 的。其中：
Rb B
单位为 bit /( s.Hz)。若码元序列为M 进制码元，则
频带利用率为： 2 lg 2 M bit/(s Hz) 。理想低通信号 又称为具有最窄频带的无串扰波形。
2、升余弦滚降信号 升余弦信号的基带系统的传递函数为：
S 0T T 1 sin 2 2 S( ) S0T , 0, T , 0 (1 T ) (1 T (1 ) T ) (1 T )
2
n
E am an 所以，
P2 1 P
1 P P2
2
2P 1 P P 1 P
0
am an 当m = n 时，
E am an 所以，
an
2
(1 P)2 , 以概率 P P2 , 以概率 1 P
P(1 P)
(1 P2 ) P P2 (1 P)
因此，E am an
0, m P(1 P), m
n n
由于 uT (t ) 的频谱 UT ( ) 为：
5.3 数字基带信号的功率谱 对于收信者，接收信号为一随机脉冲序列，所
以只能用功率谱来加以描述。下页图给出了二进
制随机脉冲序列的波形图。
通信原理(第六章 数字基带传输系统)图片公式
七、什么是眼图？眼图模型、说明什么问题？
八、时域均衡：基本原理、解决什么问题？如何衡量均 衡效果？
一、数字基带系统和频带系统结构
一、数字基带信号(电波形)及其频谱特性(1)
二元码：幅度取值只有两种“1”、“0”或“1”、 “-1”
单极性非归零码：用高低电平分别表示“1”和“0”， 如图6-1(a) 。一般用于近距离之间的信号传输 双极性非归零码：用正负电平分别表示“1”和“0”， 如图6-1(b)。应用广泛，适应于在有线和电缆信道中 传输。 单极性归零码：有电脉冲宽度比码元宽度窄，每个脉 冲都回到零电位。如图6-1(c)。利于减小码元间波形 的干扰和同步时钟提取。但码元能量小，匹配接收时 输出信噪比低些
二、基带传输码的常用码型（4）
HDB3特点：保持AMI码的优点，三元码，无直流分量，主 要功率集中在码速率fb的1/2出附近（如图）。 位定时频率分量为零，通过极性交替规律得到检错能力。 增加了使连0串减少到 至多3个的优点，而不管 信息源的统计特性如何。
对于定时信号的恢复 是十分有利的。广泛应 用于基带传输与接口码。
Pv (w) = 2p å
¥ m =-
Cn d (w - mws )
2
Pv ( f ) = å
2
Cn d ( f - mf s )
2
故稳态波的双边功率谱密度
Pv ( f ) = å
¥ m =-
f s [ PG1 (mf s ) + (1 - P)G2 (mf s )] ? d ( f
mf s )..(6.1 - 14)
代入(6.1-26)得单极性非归零波形的双边功率谱密度
Ps (w) = Ts 2 1 Sa (p fTs ) + d ( f )..(6.1 - 30) 4 4
信号波形及频谱
左移，波形不变
25
上式说明时域信号乘以COSWt，转换到频域上 来分析是将原来信号频谱向左右两侧分别搬移W， 而频谱的形状完全不变，只是幅度小了一半，这 称为线性调制。 F(w)
F(w) A A/2 A/2
-w1
w1
w
-w
0
w
26
信道与干扰
信道模型为：
SO (t ) f ( Si (t )) n(t ) 令f (t ) k (t ),则 SO (t ) k (t ) Si (t ) n(t )
R() n F ()
B
1
(H Z )
17
功率频谱和能量频谱
信号尤其是电信号是具有功率或者能量的。信 号的能量用归一化能量（简称能量）来表示， 其定义为信号电压或电流f(t)在1欧姆电阻上所耗 散的能量。它可以写为：
E
f
2
(t )dt
显然，信号的能量只有在上述积分值有限时才具 有实际物理意义。能量有限的信号称为能量信号。 例如脉冲个数有限的信号是能量信号。对整个时 间轴上都存在的信号，例如周期性信号，其能量 概念没有意义。怎么办？ 18
t
3
一、信号波形
按照信号电压是否占满整个码元宽度划分： 信号电压占满整个码元宽度：不归零码。（上页） 信号电压占整个码元靠前的一部分宽度：归零码。
幅度 1 0 1 1 0 1 t +a 幅度 1 +a t +a 双极性归零码 0 1 1 0 1 单极性归零码
+a
4
交替极性码
码元0用无脉冲表示。 码元1交替用正极性与负极性脉冲表示。 优点：直流分量基本为0.
通信原理6-数字信号的基带传输
– 原始的二元码一个码元，用一组2位的二元码来表示
1. 二元码：
数字双相码（曼彻斯特码）
– 用一个周期的方波表示1，用它的反相波形表示0， 并且都是双极性非归零脉冲。
– 等效于用2位码表示信息中的一位。规定：10表示0， 01表示1
数字双相码优点
1. 二元码：幅度取值为两种电平，对应二进制码的1和0。
单极性非归零码（NRZ (L)单极性）
用高电平和低电平（零电平）分别表示二进制码1 和0，在整个码元期间电平保持不变。
1. 二元码：
双极性非归零码（NRZ (L)双极性）
用正电平和负电平分别表示二进制码1和0，在整个 码元期间电平保持不变。 双极性码没有直流分量
因此，简单二元码只适合机内和近距离传输
1. 二元码：
差分码（NRZ (M) NRZ (S) ）
– 1和0分别用电平的跳变和不变来表示 – 1变0不变，称为传号差分码，记为NRZ (M) – 0变1不变，称为空号差分码，记为NRZ (S) – 在0和1之间具有相对的关系，又称相对码
简单二元码的改进
第六章 数字信号的基带传输
第六章 数字信号的基带传输
数字信息在一般情况下可以表示为一个数字序列{an} ： …, a-2 , a-1 , a0 , a1 , a2 , a3 , …, an ,…
an是数字所序占列的的频基带通本常单从元低，频称和为直流码开元始。
数字基带信号：是数字信息的电脉冲表示。 数字基带传输系统：不使用调制和解调装置而
– 利用传号交替反转规则，可进行宏观检测。 – 当信息中出现连0码时，定时提取存在困难。
n阶高密度双极性码（HDBn码）：
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。
13 信道编码 码型选择与误码控制
•
• •
•
•
一般地，对于分组码，可得出以下三条关于最 小码距与检错纠错能力间关系的结论。 (1)在一个码组内为了检知e个误码，要求最小 码距应满足d0≥e+1; (2)在一个码组内为了纠正t个误码，要求最小 码距应满足d0≥2t+1; (3)在一个码组内为了纠正t个误码并同时检知 e个误码(e＞t)，最小码距应满足d0≥e+t+1。 对于上述结论，可通过图5-8示明之。
13.5.2 什么是前向纠错？ • 在数字电视广播传输前，发送端发送能赖以纠正 错误的编码，接收端根据收到的码和编码规则来 纠正传输错误的方式叫前向纠错。因其不需要反 馈通道，实时性又好，适合在单向的广播式服务 型态中使用。
•
• 1 数字电视中常用的纠错编码 • ① RS码 • RS码即里德-所罗门码，是能够纠正多个错 误的纠错码，纠错能力强，构造方便，易于实现。 • ②卷积码 • 卷积码非常适用于纠正随机错误，但是，解码 算法本身的特性却是：如果在解码过程中发生错 误，解码器可能会导致突发性错误。在卷积码的 上部采用RS码块， RS码适用于检测和校正那些 由解码器产生的突发性错误。 • ③ Turbo码 • Turbo码的运行速率达40Mb/s。该芯片集成了 一个32×32 交织器，据报道其性能至少和传统的 RS 外码和卷积内码的级联一样好。
13.4.3 编码效率和码重
1 编码效率 • 通常，将每个码组内信息码元数 k 值与总码元数 n 值之比η ＝k/n称为信道编码的编码效率，即 • η＝k/n＝k/(k+r)
2 码重 • 在分组编码中，每个码组内码元“1” 的数目 称为码组的重量，简称码重。 3.最小码距与检错和纠错能力的关系 • 最小码距d0的大小与信道编解码检错纠错能力 密切相关。
实验五 码型变换实验
<5>HDB3解码实验
a、关闭系统电源，保持上述三种编码实验连线不变，继续增加以下连线：
源端口
目的端口
测试端口
码型变换：编码输出2
码型变换：解码输入2
码型变换：解码输出处
b、分别观察双路输出1，双路输出2，并与解码输入2进行比较。
c、观察并记录测试口的波形，并将示波器设为双踪状态比较解码信号与信号源的NRZ码（如果发现波形不正确，请按下复位键后继续观察）
<6>BRZ解码实验
a、关闭系统电源，保持上述三种编码实验连线不变，继续增加以下连线：
源端口
目的端口
测试端口
码型变换：BRZ
码型变换：BRZ解码输入
码型变换：解码输出处
b、观察“BRZ-1”处输出波形，并与“BRZ解码输入”处波形进行比较。
c、观察并记录测试口的波形，并将示波器设为双踪状态比较解码信号与信号源的NRZ码（如果发现波形不正确，请按下复位键后继续观察）
4.观察NRZ码、RZ码、BRZ码、BNRZ码、AMI码、CMI码、HDB3码、BPH码经过码型反变换后的输出波形。
实验器材
1.信号源模块
2.码型变换模块
3.20M双踪示波器一台
4.连接线若干
实验原理
编码规则
二元码
最简单的二元码中基带信号的波形为矩形，幅度取值只有两种电平。常用的二元码有如下几种：
<1>NRZ码
<7>BNRZ解码实验
a、关闭系统电源，保持上述三种编码实验连线不变，继续增加以下连线：
源端口
目的端口
测试端口
码型变换：BNRZ
码型变换：解码输入2
雷达信号波形的基本类型
雷达信号波形的基本类型现代雷达类型众多，按照其使命采用不同的工作体制。
雷达的体制从工作使命看，包括预警雷达、火控雷达、制导雷达、导航雷达、成像雷达等，而从技术体制看，包括常规脉冲雷达、脉冲压缩雷达、相控阵雷达、PD 雷达、SRA 雷达、ISAR 雷达、连续波雷达等技术体制，可谓种类繁多。
但是，如果从雷达辐射信号波形来看，各种技术体制的雷达选用的信号形式主要为以下几种形式：● 调幅脉冲信号；● 线性调频和非线性调频脉冲信号；● 相位编码脉冲信号；● 连续波信号和调频连续波信号。
其中调幅脉冲信号是现代雷达中最常用、最简单、同时也是最重要的一种雷达信号，习惯上又称为常规脉冲雷达信号。
线性调频信号是通过非线性相位调制或线性频率调制获得大时宽带宽积的典型例子，由于线性调频信号可以获得较大的压缩比，有着良好的距离分辨率和径向速度分辨率，所以线性调频信号已经广泛应用于高分辨率雷达和脉冲压缩雷达等领域。
而相位编码信号也因其固有的特性被越来越广泛的应用于脉冲压缩技术当中。
1.1.1.1 调幅脉冲信号调幅脉冲信号是最基本和最常用的雷达信号。
其数学表达式为：t f j t f j e Tt Arect e t u t s 0022)()()(ππ== （2.3-1） 其中A 为信号幅度，T 是为脉冲宽度（PW ），0f 为载波频率。
雷达脉冲重复周期为PRI ，其信号波形如下图所示：图2.3-3 调幅脉冲雷达信号波形1.1.1.2 线性调频信号线性调频信号（也称chirp 信号）的数学表达式为：20012()22()()()j f t t j f t t s t u t e Arect e Tπμπ+== (2.3-2) 式中A 为信号幅度，0f 为载波频率，T 为脉冲宽度，T B /=μ为信号的调频频率，B 为调制带宽，)/(T t rect 为矩形函数。
22)/()(t j e T t rect t u πμ=是信号的复包络，由傅立叶变换性质可知，信号与其复包络具有相同的幅频特性。
单、双级性信号误码率分析
数字信号传输——单级性、双极性信号误码率的判断实验目的：1.学习掌握数字信号序列的单级性、双极性码编码；2.掌握信号信噪比（BER）及误码率（SNR）的计算，判断分析其关系，了解抗干扰能力与信噪比的关系。
3.会用Matlab绘制单级性、双极性信号，能计算其通过加性噪声信道后的信噪比。
绘制误码率——信噪比图。
实验要求：1.产生两组数字信号序列，要求分别为单级性、双极性信号（归零或非归零均可）。
让其通过一个有加性高斯白噪声的信道，计算判断其信噪比的大小，并比较那种信号的抗干扰性能强。
2.绘制单级性、双极性信号的误码率——信噪比图，观察分析数字信号的误码率BER和信噪比SNR之间的关系。
实验内容：一、数字基带信号的常见码型⑴码型知识通信的任务是准确迅速地传递信息。
信源信号经过信源编码之后成为离散的二进制数字信号。
我们用一些离散的波形来代替这些数字信号。
这些离散的信号可以直接进行传输，或者调制到载波上进行传输。
这样就形成了两种最基本的数字信号的传输方式：基带传输和频带传输。
由于未经调制的电脉冲信号所占有的频带通常从直流到低频开始，因而成为数字基带信号。
在数字传输系统中，其传输对象主要是二元数字信号。
首先，简单介绍一下单级性码和双极性码。
单极性码：用一种电平以及零电平分别表示“1”和“0”码。
双极性码：用正－负电平分别表示“1”和“0”码。
而最简单的二元码中基带信号的波形为矩形，幅度取值只有两种电平。
通常的二元码有如下几种：1.单级性非归零码（NRZ（L））属于非归零码NRZ（Not Return Zero code）在整个码元期间电平保持不变。
在这种编码中用高电平和低电平（通常为零电平）分别表示二进制信息“1”、“0”。
2.双极性非归零码也同单级性非归零码相同的是在整个码元期间电平保持不变，但它用正电平，负电平分别表示“1”，“0”.3.单级性归零码（RZ(L)）归零码RZ（Return Zero code ）在整个码元期间高电平只维持一段时间，其余时间返回零电平。
通信原理实验指导书
通信原理实验指导书石焕玉编电子信息工程学院2011年10月实验一双边带抑制载波调幅与解调实验一、实验目的1、掌握双边带抑制载波调幅与解调的原理及实现方法。
2、掌握相干解调法原理。
3、了解DSB解调信号的频谱特性。
二、实验仪器1、信号源模块2、模拟调制模块3、模拟解调模块4、20M双踪示波器5、频谱分析仪6、带话筒立体声耳机三、实验原理1、调制过程在标准调幅时，由于已调波中含有不携带信息的载波分量，故调制效率较低。
为了提高调制效率，在标准调幅的基础上抑制掉载波分量，使总功率全部包含在双边带中。
这种调制方式称为抑制载波双边带调制，简称双边带调制 (DSB) 。
双边带调制信号的时域表达式： SDSB (t)=f(t)cosωct双边带调制信号的频域表达式： SDSB(ω)=[F(ω+ωc)+F(ω－ωc)]/2实现双边带调制就是完成调制信号与载波信号的相乘运算。
原则上，可以选用很多种非线性器件或时变参量电路来实现乘法器的功能，如平衡调制器或环形调制器。
通常采用的平衡调制器的电路简单、平衡性好，并可将载波分量抑制到 -30~-40dB 。
双边带调制节省了载波功率，提高了调制效率，但已调信号的带宽仍与调幅信号一样，是基带信号带宽的两倍。
实验中采用方框图1实现DSB调制。
由信号源模块提供不含直流分量的2K正弦基波信号m(t)和384K正弦载波信号sinωct，经乘法器相乘，调制深度可由“调制深度调节”旋转电位器调整，得到如图2的DSB调幅信号输出，其频谱如图3所示。
图1图2 DSB调幅波形图3 DSB 调幅波的频谱（波峰在382K 和386K 两点）2、相干解调法实验中采用方框图4实现相干解调法解调DSB 信号。
将DSB 调幅信号与相干载波相乘，得“相乘输出”信号，再经低通滤波器LPF 取出低频分量，即可恢复出原始的带基调制信号。
图4四、实验步骤1、将模块小心地固定在主机箱中，确保电源接触良好。
2、插入电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再分别按下三个模块中的电源开关，对应的发光二极管灯亮，三个模块均开始工作。
通信原理 数字信号的基带传输
2018年10月22日
20
2018年10月22日
21
二进制信息
1
1
0
1
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
0
0
0
0
1
AMI码
B+
B-
0
B+
0
0
0
V+
0
0
0
B-
0
0
B+
B-
0
0
V-
0
0
B+
HDB3码
B+
B-
0
B+
0
V+
B-
0
V-
B+
0
B-
0
0
B+
0
V+
B-
0
V-
B+
B-
B6ZS码
三元码波形
2018年10月22日
n
PG1 (nf s）＋（－ 1 P)G2 (nf s ) ( f nf s )
2
g (t )
是功率信号，将其截短成长度为 T (2N 1)T 的信号 g
s
T
(t )
gT (t )
扣除稳态分量后，剩余的交变分量为
2018年10月22日 18
6.1.3三元码
三元码 －用信号幅度的三种取值表示二进制码 －三元码被广泛地用作PCM的线路传输码型
2018年10月22日
19
6.1.3三元码（1）
传号交替反转码 ——常记作AMI码 ——二进制码0用0电平表示，二进制码1交替地用＋1 和－1的半占空归零码表示 ——AMI码中无直流分量，低频分量较小，能量集中 在 1/2码速处 ——利用传号交替反转规则可用作宏观检测
数字电视信号的基带传输
、
。
．
１。
。
常 用的二 元码 有 ：单极 性 非归零 码 （Ｒ－ 双 极 性非 Ｎ Ｌ） 归 零码 ｌ ＲＺ Ｌ） Ｎ － 、单 极性 归零 码 、数字双 向码 ｌ 又称 曼 切斯 特码 Ｍａ ｃ ｅｔｒ 、信 号反 转码 （ ＭＩ ｎ ｈｓｅ ） Ｃ ）等 。在 归零码 中 ．用 有脉 冲 表示 。 。 １ ．无脉冲 表 示 。 。 ０ ：在 非归零 码 中 ．用 高 电 平 表示 。 。 １ ．低 电平 表示 。 。 ０ 。非 归零码 所用 带宽 与 归零码 相 比 明显减 少 ．但 如果 出现 连 。 。或连 。 。的情 况 ．就无 ０ １ 法 提取 时钟信 息 并存 在大 量直 流分 量 。数 字双 向码 则 与上面 两 种码 型不 同 ．它在每 个码 元 间隔 的中心 部分 都存 在 电平跳 变 ．因而 它本 身带有 同步 信 息 ．电平 每隔 一个 时钟 周期 就会 反 转一 次 。这 样 ．很容 易 得到 解码 时钟 ．但 它所需 的带 宽也 会 增 加。数 字双 向码 主 要适 用于 传输距 离 不太远 、以同轴 电 缩 为主 要传 输介 质 的 。 以太 。本地 数据 网 ｌ ｔ Ｅｌ ． 。而 在 ￣ｍｅ ） ｔ 信 号反 转码 （ ＭＩ Ｃ ）中 ．电平 。 被 交替 地用 一个 确定 相位 １
（ ）对 编译 码设备 则 要 求尽可 能 的简单 。 ５
根 据数 字基 带信 号 中每一 个码 元幅 度 的取值 不 同 ．可 将 它们分 为二元码 和 三元码 。 二元码 中 ． 度 的取值 只有 。 。 在 幅 ０ 和 。 。 种 电平：而 在 三元码 中 ． 度 的取值 有 三个 ：。 ｒ 、 １两 幅 ＋
… 据
圈衄
—
通信原理中的码元和比特两个概念的区别和联系
消息1：ABCDACCCD （四种基本符号，M=4）
消息2：00011011
（两种基本符号，M=2）
所以，对于上述两条消息，消息1中平均每个字符携带旳信息量是2bit。消息2中平均每个字符携带1bit。 注意：bit是表达一种信息量旳单位，和码元概念不同，bit在这里表达码元携带旳信息量旳单位。
结论：
A:基带方式：
（四种基本符号，M=4）
B:调制方式：
（四种基本符号，M=4）
• 结论：
• 1、码元、符号、基本波形三个概念旳含义是一致旳，码元有固定旳间隔TS, 能够用电信号旳基本波形，每种波形相应不同旳符号。发送码元旳种类不同， 平均每种码元携带旳信息量H就不同，H=log2M。在消息旳总信息量不变时， 增大每个符号旳信息量，能够降低码元速率（波特率），降低带宽。
• 假如需要发送旳信息量I一定,发送旳字符速率（码元速率、 波特率）RB与log2M成反比，即增长log2M旳大小，能够降低RB， 也就能够降低频带旳宽度，提升频带旳有效性。
举例：消息2：0100100100 11,例如能够两个符号一组分组发 送,RB降低一倍(=1/2TS,TS为逐一符号发送时旳码元间隔).
• 2、bit概念与上述三个概念是不同旳，bit仅仅是描述信息量旳单位，每个码 元承载信息多少用bit描述。
码元：基本电信号旳波形表达，有固定旳码元间隔时间TS,码元速率RB=1/TS
下列两条消息中，每条消息里有各几种基本符号？
消息1：ABCDACCCD （四种基本符号，M=4）
消息2：00011011
（两种基本符号，M=2）
消息1：ABCDACCCD
消息1中旳不同旳符号能够用不同旳码元（电平不同旳波形）进 行表达，并进行发送。
常见数字基带信号波形
6
X
4.升余弦脉冲
f t E π t 1 cos 2 0 t
f t E
E 2
O
2
2
F
t
F
E Sa 1 π
2
E
E 2
O
π
2
π
3
π
4
π
6.2 数字基带信号的波形
1.
2. 3. 4.
基带信号的波形和码型选择问题
常见数字基带信号波形 以矩形脉冲为例的基本基带信号波形 LabVIEW演示
1
X
基带信号的波形和码型选择问题
在实际的基带传输系统中，对在信道中传输的电波形的要求。 高频分量尽量少； 不含直流分量，低频分量尽量少； 能提取位定时信号
E f (t ) 0 T t 2 T t 2
最常用的是矩形脉冲，因为矩形脉冲易于形成和变换。
E
T 2
T 2
t
F (w) ETSa( wT 2 )
4 T 2 T
频带宽度 B
1 ( Hz ) T
2 T
4 T
w
4
X
2.三角波
2t E ( 1 ) T f (t ) 0 T t 2 T t 2
0
0
X
模2规则
（2）绝对码an与相对码bn
编码
b b
n
n1
an
n1
0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=0 a b c a+b=c b+c=a c+a=b
通信原理A1课件
4.7 各种模拟调制系统的比较假设所有系统在接收机输入端具有相等的信号功率，且加性噪声都是均值为零、双边功率谱密度为2n的高斯白噪声（信道噪声也相同），则AM、oDSB、SSB及FM调制系统的性能曲线如图4.7.1所示。
图中，B为调制信b号带宽，圆点表示出现门限效应时的曲线拐点。
在门限值以上，DSB和SSB 的信噪比优越AM4.7dB以上；而FM()6=f m的信噪比比AM优越22dB。
由此可见，当输入信噪比较高时，采用FM方式可以得到更大好处。
图4.7.1 各种模拟调制系统的性能曲线4.8 频分复用及应用实例4.8.1频分复用（FDM）·复用就是解决如何利用一条信道同时传输多路信号的技术。
其目的是为了充分利用信道的频带或时间资源，提高信道的利用率。
·频分复用是一种按频率来划分信道的复用方式，频分复用系统的典型结构如图4.8.1所示。
图4.8.1频分复用系统组成原理框图为了防止相邻信号之间产生相互干扰，应合理选择载波频率cn c c f f f ,,21，以使各路已调信号频谱之间留有一定的防护频带。
例4.8.1 有60路模拟话音信号采用频分复用方式传输。
已知每路话音信号频率范围为0～4Z kH （已含防护频带），副载波采用SSB 调制，主载波采用FM 调制，调制指数2=f m 。
(1) 试计算副载波调制合成信号带宽； (2) 试求信道传输信号带宽。
解：这是一个采用两级调制方式的频分多路系统。
按题意对每一路语音信号先采用SSB 调制方式，将60路模拟话音信号频分复用成一个复合信号；对这个复合信号再进行一次FM 调制，形成信道传输信号，如图所示。
(1) 假定在Z kH 4的话音信号频率范围内，防护频带占Z kH 7.0，则副载波调制合成信号的频谱可表示成：所以，副载波调制合成信号带宽为 60B =3.3×60+0.7×59=239.3()Z kH (2) 主载波采用FM 调制，调频波的总带宽为 ()()()Z f kH B m B 8.14357.2392121260=⨯+=+=载波正交多路复用。
二元码_通信原理与应用_[共3页]
![二元码_通信原理与应用_[共3页]](https://img.taocdn.com/s3/m/c6ffb3244693daef5ff73d29.png)
104通信原理与应用串扰。
此时，实际抽样判决值不仅有本码元的值，还有其他码元在该码元抽样时刻的串扰值及噪声。
显然，接收端能否正确恢复信息，在于能否有效地抑制噪声和减小码间串扰，这两点也正是本章讨论的重点。
5.2 传输线路码型在实际的基带传输系统中，并不是所有的基带波形都适合在信道中传输。
例如，含有丰富直流和低频分量的单极性基带波形就不适宜在低频传输特性差的信道中传输，因为这有可能造成信号严重畸变。
又如，当消息代码中经常出现长连0码或长连1码时，非归零波形呈现出连续的固定电平，因而无法获取定时信息。
单极性归零码在传送连“0”时，也存在同样的问题。
因此，对传输用的基带信号主要有以下两个方面的要求。
①原始消息代码必须编成适合于传输用的码型。
②所选码型的波形应适合于信道中传输。
前一要求研究的是传输码的选择，而后者研究的是基带脉冲的选择。
本节将重点讨论传输码的选择。
传输码（或称线性码）的结构取决于实际信道特性和系统工作条件。
在选择传输码型时，主要考虑以下原则。
①相应的基带信号无直流分量，且低频分量少。
②便于从信号中提取定时信息。
③信号中高频分量尽量少，以节省传输频带并减少码间串扰。
④不受信息源统计特性的影响，即能适应于信息源的变化。
⑤具有内在的检错能力，传输码型应具有一定规律性，以便利用这一规律性进行宏观监测。
⑥编译码设备要尽可能简单。
满足或部分满足以上特性的传输码型种类繁多，下面重点介绍目前常见的几种。
5.2.1 二元码幅度取值只有两种电平的码型称为二元码。
最简单的二元码基带信号的波形为矩形波，幅度的两种取值分别对应于二进制码中的1和0，下面简单介绍几种常用的二元码。
1．单极性不归零码不归零是指脉冲之间无空隙，即脉冲的宽度等于码元宽度，表示一个码元时，电压无需回到零，故称不归零NRZ码。
其波形如图5.3（a）所示，特点如下。
①发送能量大，有利于提高接收端信噪比。
②占用信道频带较窄。
③有直流分量，会导致信号失真与畸变，且无法使用一些交流耦合的线路和设备。