常见数字基带信号波形

译码cn(an): 1
n
0
1
n1
1
1
0
0
1
1
0
b b
n
17
an
n1 n
c b b a
n
X
an bn 差分波形
1 (0) 1
+E -E
0 1 1 0
1 1
1 0 0 0
0 0
1 1
1 0
0 0
18
X
（3）差分编码器和译码器
a
n
b
b
n 1
n
T延迟
编码器
b b
n
n1
an
b
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
X
译码
a b b
n n
16
绝对码an： 1 相对码bn : 0）1 （
0 1
1 0
1 1
1 0
0 0
0 0
1 1
1 0
0 0
28
X
后面板程序：以 单极性不归零波形（NRZ）为例
子程序图标：
29
X
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
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
3π4π
为满足传输数字基带信号的要求，主要从波形和码型两个方面来考虑： 对代码的要求； 对所选码型的电波形要求。
2
X
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
3
X
常见数字基带信号波形 1.矩形
+E
的1/n倍,频带利用率提高为n倍。
-E
(n=log2M) 抗干扰能力差：信息能量相同的
-3E
情况下，抗干扰能力比二进制差。
四进制脉冲波形示意图 X
20
6.2 数字基带信号的波形
1. 2. 基带信号的波形和码型选择问题 常见数字基带信号波形
3.
4.
以矩形脉冲为例的基本基带信号波形
LabVIEW演示
信息码 +E 波形 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1
0
-E
判决电平
波形的特点: 无直流分量 脉冲之间无间隔
信号的判决电平为 0 (0、1等概时）
抗干扰能力较强
11
X
3、单极性归零波形（RZ）
信息码 +E 波形 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1
码元间隔明显:有利于同步时钟提取 波形的特点 脉冲窄:有利于减少码元间波形干扰 码元能量小、抗干扰能力差 占用带宽增加 缺点是有时不利于同步时钟提取（连续为0时）
12
X
4、双极性归零波形
信息码 E 波形 -E 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1
波形的特点 双极性归零码具有双极性不归零波形的特点 利于同步脉冲的提取。 但以增加带宽为代价。
无直流分量 信号的判决电平为 0 (0 、 1 等概时）
抗干扰能力较强
13
X
5、 差分波形（相对脉冲波形） 以相邻脉冲电平的相对变化来表示代码，因此称它为相对码 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。
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
n
c
T延迟
n
b
n 1
译码器
19
c
n
bn bn1 an
X
6、 多电平波形（多进制脉冲波形）
脉冲波形的幅度取值是多值的，有M（一般取2的幂次）种可能的取值。每种脉 冲值代表N位二元代码。N=log2M
信息码 +3E
0
0 1
0 1
1 0
0 0
1
多进制脉冲波形特点： 携带信息量大：适合于高数据速 率传输系统（有线电视64QAM） 提高了系统的频带利用率：M元 码传输所需信道频带降为二元码
E

T 2
T 2
t
B
ET 2
2 wT F (w) ET Sa (4) 2
2 频带宽度 T
8 T
4 T
4 T
8 T
w
5
X
3.高斯脉冲(钟形函数）
f t
E
t
2
0.78 E
f ( t ) Ee
E e
O

2
t
F (w) E e
2 ( wT ) 2
7
X
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
8
X
以矩形脉冲为例的 常见数字基带信号波形
单极性不归零波形（NRZ） 双极性不归零波形
单极性归零波形（RZ）
双极性归零波形 差分波形
二 进 制
用差分波形传送代码可以消除设备初始状态的影响，特别是 在相位调制系统中用于解决载波相位模糊问题。
14
X
5、 差分波形（相对脉冲波形）
（1）波形规则
差分波形
“1”码 “0”码
电平跳变 电平不变
绝对码an： 差分波形 相对码bn：
15
1 0 1 1
+E -E
1 0 0 1
1 0
(0) 1
1 0 1
0 0 0 1
21
X
以矩形脉冲为例的常见数字基带信号波形的LabView演示
1、 单极性不归零波形（NRZ）
22
X
2、 双极性不归零波形（NRZ）
23
X
3、 单极性归零波形（RZ）
24
X
4、 双极性归零波形（RZ）
25
X
5、 差分波形—编码
子程序图标：
26
X
5、 差分波形—解码
子程序图标：
27
X
6、 多极性信号波形
多进制脉冲波形
9
X
1、 单极性不归零波形（NRZ）
信息码 波形 +E 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1
判决电平
波形的特点:
极性单一 有直流分量（波形的电平平均值不为0） 脉冲之间无间隔(脉冲宽度=码元宽度，占空比100%）） 判决电平为0.5E (0、1等概时） X
10
2、 双极性不归零波形