第5讲 数字基带传输系统-NEW.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,数 字 通 信 原 理,Principles of,Digital Communication,中南大学信息科学与工程学院,School of Information Science and Engineering,Central South University,主讲：李敏,联系方式：,limin,csu.limin,课件邮箱：,txyl_csu,第五讲 数字基带传输,5.1,数字基带传输系统,5.2,数字基带信号及常用码型,5.3,无码间干扰的条件,5.4,部分响应系统,5.5,数字基带传输系统的性能,5.6,眼图及时域均衡,重点：,数字基带系统原理框图,单,/,双、单归零,/,双归零、差分、多电平的波形和主要特点,选码原则,AMI,码、,HDB3,码、双相码、,CMI,码等的编,/,译,码间干扰及其产生的原因,眼图,部分响应技术的解决,第五讲 数字基带传输,5.1,数字基带传输系统,数字通信系统：,数字频带传输系统,数字基带传输系统,数字基带信号,是指未经调制的数字信号，其频谱是低通型的。,基带,是指未经调制变换的信号所占的频带,不使用调制和解调装置，直接传输,数字基带信号,的系统。,相关概念：,使用调制和解调装置，传输,频带信号,的系统。,5.1,数字基带传输系统,数字通信系统模型：,(a),一般数字通信系统,加密器,编码器,信道,调制器,解调器,译码器,解密器,受信者,信息源,噪声源,基带信号形成器,信道,接收滤波器,噪声源,信息源,受信者,(b),数字基带传输系统,5.1,数字基带传输系统,数字通信系统模型：,(a),一般数字通信系统,加密器,编码器,信道,调制器,解调器,译码器,解密器,受信者,信息源,噪声源,(b),数字基带传输系统,基带,脉冲出,基带,脉冲入,码形,变换器,发送,滤波器,信道,匹配,滤波器,均衡器,采样,判决器,噪声源,同步提取,5.1,数字基带传输系统,研究数字基带传输系统的原因：,近程数据通信系统中广泛采用,基带传输方式也有迅速发展的趋势,基带传输中包含带通传输的许多基本问题,任何一个采用线性调制的带通传输系统，可以等效为一个基带传输系统来研究。,5.2,数字基带信号及常用码型,基本概念：,数字基带信号,是指,消息代码的波形,，它是用,不同,的电平或脉冲来表示相应的消息代码。,码型,用于表示待传送数字信息的电脉冲（数字基带信号）的,形式,。,码型编码,用合适的电脉冲表示数字信息（序列）。,码型译码,由接收到的基带信号恢复数字序列。,5.2,数字基带信号及常用码型,数字基带信号的要求：,任意可以区分的并有利于改善传输性能的基带信号波形都可以用于数字基带传输系统。,设计数字基带信号码型的基本原则,：,(1),便于提取位定时信息,以便能提取码元同步用的信号分量。,可采用定时时钟，保证同步提取线路的稳定可靠,.,5.2,数字基带信号及常用码型,数字基带信号的要求：,任意可以区分的并有利于改善传输性能的基带信号波形都可以用于数字基带传输系统。,设计数字基带信号码型的基本原则,：,(2),码型中应不含直流分量或低频分量尽量少,实际传输信道一般都是交流信道。,5.2,数字基带信号及常用码型,数字基带信号的要求：,任意可以区分的并有利于改善传输性能的基带信号波形都可以用于数字基带传输系统。,设计数字基带信号码型的基本原则,：,(3),尽量少尽量减少传输码型中的高频分量，节省传输频带，提高频谱利用率，减少干扰。,高频分量越大,对邻近线路产生的干扰就越严重。,较理想的传输码型的能量谱应集中在码束附近为好,5.2,数字基带信号及常用码型,数字基带信号的要求：,任意可以区分的并有利于改善传输性能的基带信号波形都可以用于数字基带传输系统。,设计数字基带信号码型的基本原则,：,(4),码型的变换过程与信源的统计特性无关。,即“,1/0”,码出现的概率为,0.5,，不出现长连“,1”,或长连“,0”,的情况。,长“,1”,或长“,0”,会带来较多的直流分量，也不容易提取出同步信号来。,5.2,数字基带信号及常用码型,数字基带信号的要求：,任意可以区分的并有利于改善传输性能的基带信号波形都可以用于数字基带传输系统。,设计数字基带信号码型的基本原则,：,(5),具有一定的自检错能力,能检测出基带信号码流中的错误状态。,便于实时监测传输系统信号的传输质量，有利于基带传输系统的维护与使用。,5.2,数字基带信号及常用码型,数字基带信号的要求：,任意可以区分的并有利于改善传输性能的基带信号波形都可以用于数字基带传输系统。,设计数字基带信号码型的基本原则,：,(6),应具有尽可能高的传输效率,在一定的传码速率下具有较高的传信速率。,(7),编译码设备应尽量简单,5.2,数字基带信号及常用码型,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。,应用最广泛的、最简单的是,矩形脉冲,，因为矩形脉冲易于形成和变换,。,5.2,数字基带信号及常用码型,5.2.1,常见的矩形脉冲基带信号：,单极性不归零波形（,NRZ,码）,单极性归零波形（,RZ,码）,双极性不归零波形（,N,B,Z,码）,双极性归零波形（,B,Z,码）,差分码波形,(,差分码,),多电平波形,(,多元码,),5.2,数字基带信号及常用码型,单极性：编码脉冲幅度为,+A,或,0,双极性：编码脉冲幅度为,+A,或,-A,非归零,NRZ:,脉冲幅度在整个位期间保持不变。,归零,RZ:,脉冲幅度在整个,位期间,持续一段时间,后,回到,0,相关概念：,码元宽度,占空比,伪三进制信号,5.2,数字基带信号及常用码型,单极性不归零波形（,NRZ,码）,1,正电平、,0,零电平。,在一个码元的持续期间电平值不归零,思考：单极性不归零码的缺点？,改进的方法？,优点,：,发送能量大，有利于提高接收端信噪比；占用频带较窄,5.2,数字基带信号及常用码型,单极性不归零波形（,NRZ,码）,缺点,：,(1),有直流分量,；,(2),不能直接提取,位同步信息,；,(3),判决门限取在,1,码电平的一半，,抗噪性能差,。,应用：,极短距离传输。很多终端设备输出的都是这种码。,5.2,数字基带信号及常用码型,1,正电平、,0,负电平，在一个码元的持续期间电平值不归零。,双极性不归零波形（,NBZ,码）,优点,(,除单极性归零码的优点外,),：,1,）直流分量小，当二进制符号,“,1,”,、,“,0,”,等概率出现时，无直流成分；,2,）接收端判决门限为,0,，容易设置且稳定，抗干扰能力强。,缺点？,5.2,数字基带信号及常用码型,1,正电平、,0,负电平，在一个码元的持续期间电平值不归零。,双极性不归零波形（,NBZ,码）,缺点：,1,）当,“,1,”,和,“,0,”,出现概率不相等时，有直流成份；,2,）不能直接提取,位同步信息,；,应用：,有线和电缆信道中的传输。,5.2,数字基带信号及常用码型,单极性归零波形（,RZ,码）,单极性波形的归零形式,特点,：,电脉冲宽度比码元宽度窄，每个脉冲都回到零电位，有利于获取同步分量,；,应用：,作为过渡码型，以提取同步信号。,5.2,数字基带信号及常用码型,双极性归零波形（,B,Z,码）,双极性波形的归零形式,特点,：,在一个码元的持续期间电平值归零，对应每一符号都有零电位的间隙产生。即：脉冲宽度比码元持续时间短。,5.2,数字基带信号及常用码型,双极性归零波形（,B,Z,码）,优点：,（,1,）优越的比特同步能力；（自同步方式）,（,2,）判决门限为,0,，抗干扰能力强。,（,3,）不含直流成分（当,1,、,0,两个码元的概率相等时）,应用：,广泛,5.2,数字基带信号及常用码型,差分码波形,（,1,差分码）,用前后码元电平的极性变化来传送信息。,“1”-,相邻码元电平值,跳变,“,0”-,相邻码元电平值,保持,思考；如何画,0,差分码？,5.2,数字基带信号及常用码型,多电平波形,多于一个二进制符号对应一个脉冲的波形,特点,：,一个脉冲可以代表多个二进制符号，主要应用在高速率数据传输系统中,5.2,数字基带信号及常用码型,5.2.2,常用码型：,差分码,AMI,码（信号极性交替码）,HDB3,码（三阶高密度双极性码）,4B3T,码（分组变换码）,Manchester,码,(,曼彻斯特码,/,双向码,),CMI,码（信号反转码）,5.2,数字基带信号及常用码型,又叫“,相对码,”，通过前后码元的相对变化关系反应原信息序列的,1,码和,0码。,发生变化,:1-0,或,0-1,定义为信码中的,1,码（或,0,码）；,未发生变化,:0-0,或,1-1,定义为,0,码（或,1,码）,差分码,1,差分码（,传号,差分码）：遇“,1,”,跳变,，,遇“,0,”,不跳变,5.2,数字基带信号及常用码型,差分码,5.2,数字基带信号及常用码型,差分码,差分码编码,(,a),与译码,(,b),电路,可以消除设备初始状态的影响,适于解决信道传输中的极性模糊现象（相移键控信号解调时的相位模糊问题）,5.2,数字基带信号及常用码型,Manchester,码,别称：,曼彻斯特码、数字双相码、分相码,编码规则,：,“,0,”,码用“,01,”,两位码表示，,“,1,”,码用“,10,”,两位码表示,1,和,0,的方波相位相反（一个周期的方波表示“,1”,，而用它的反相波形表示“,0”,），是双极性,NRZ,脉冲,(,用单极性,NRZ,与定时信号的模二和来产生。即在中心部位跳变，用“,|_,”,表示“,1”,码，用“,_|,”,表示“,0”,码。,),5.2,数字基带信号及常用码型,Manchester,码,例：,消息代码：,Manchester,码：,Manchester,码波形：,特点：,1,）,含位定时信息,，码元周期的中心点存在电平跳变,2,）,无直流分量,，正、负电平各半，编码也简单，但这是用频带加倍的代价换来的,3,）,禁用码“00”,和“,11”,不会出现,3,个以上相同连码,可用于宏观检错,+,A,-,A,0,应用,：以太网的线路传输码,5.2,数字基带信号及常用码型,差分,Manchester,码,编码规则,：,码元中间有跳变用于同步；,码元,开始处是否有跳变编码,：,有,跳变为“,”，,无,跳变为“,”,0,1,1,0,1,0,0,1,0,1,1,0,+A,-A,0,例,:,消息代码：,差分,Manchester,码波形：,0,1,0,1,0,0,差分,Manchester,码：,应用,：数据通信的令牌网,5.2,数字基带信号及常用码型,Miller,码,编码规则,：,1,码在位,中间,跳变,(,用,10,或,01,表示,),；,0,码在位,中间,不跳变,(,用“,00”,或,11,表示,),且与,1,码相邻码元的,边界处,也,不跃变,，但,连续,0,码,的,边界处,跳变一次,密勒码，又称,延迟调制,，它是,数字双相码的变型,，即双相码下降沿跃变。,用双相码的下降沿去触发双稳电路，即可输出密勒码。,5.2,数字基带信号及常用码型,Miller,码,例,:,消息代码：,Miller,码波形：,1,0,0,1,1,0,Miller,码,：,说明：,0,码,在位中间不跳变,;,1,码,在位中间跳变,连续“,1”,之间,不出现跳变,代码“,1”,与代码“,0”,之间,不跳变,连续“,0”,之间出现跳变,1,0,11,0,0,1,0,0,1,0,0,+,A,-,A,0,5.2,数字基带信号及常用码型,Miller,码,特点,：,1,）,可用于误码检错,（实际脉冲最大宽度为,2,个码元宽度，最小为,1,个码元宽度）；,2,）,直流分量很小,；,3,）,频带宽度,约为数字双相码的一半；,应用,：,用于气象卫星和磁记录，低速基带数传机中,5.2,数字基带信号及常用码型,CMI,码,(,传号反转码,),编码规则,：,“,1,”,（传号）,-,传输码,“,11,”,或,“,00,”,“,0,”,（空号）,-,传输码,“,01,”,代码,“,1,”,对应的传输码,“,11,”,、,“,00,”,交替出现,1,1,0,1,0,1,00,1,1,0,1,+,A,-,A,0,例,:,消息代码：,CMI,码波形：,1,0,0,1,1,0,CMI,码,：,5.2,数字基带信号及常用码型,CMI,码,(,传号反转码,),特点：,1,）,CMI,码没有直流分量；,2,）含有位定时信息,【,CMI,码有较多的电平跃变,】,3,）具有检测错误的能力（禁用码为,“,10,”,，不会出现,4,个以上的连码）,应用：,ITU-T,推荐为,脉冲编码调制四次群的接口码型；,速率低于,8448Kb/s,的光纤数字传输系统,5.2,数字基带信号及常用码型,练习：画出,110010100,的双相码、密勒码和,CMI,码的波形,5.2,数字基带信号及常用码型,AMI,码,别称：,信号极性交替码,传号交替反转码、,平衡对称波形、,伪三电平码,/,伪三进制码、,1B1T,码,编码规则,：,把单极性脉冲序列中相邻的“,1”,交替变为极性为“,1”,和“,1”,的脉冲，“,0”,保持不变。,5.2,数字基带信号及常用码型,AMI,码,优点,：,无直流成分，且零频附近低频分量小,;,编码规则简单，错码容易发现,缺点,：,连“,0”,码过多时，提取同步困难；,传输效率低,应用,：北美系列的,1,、,2,、,3,次群接口码均使用,AMI,码。,为了克服连,0,码过多的弊病，可以,采用,HDB,3,码,例：,消息代码：,AMI,码：AMI,波形：,63%,5.2,数字基带信号及常用码型,HDB,3,码,编码规则,：,当连“,0”,个数不大于,3,时，编码规律同,AMI,码；,当连“,0”,个数超过,3,个时，把连“,0”,段,按,4,个“,0”,分节,，称为,破坏节,；把第,4,个“,0”,变为“,1”,，用“,V,”,脉冲表示，称为,破坏点,；,V,脉冲和前一个“,1”,码脉冲极性相同,破坏脉冲,；,为使脉冲序列不含直流分量，,相邻,V,脉冲极性交替,。,为保证前面两点成立，必须使相邻两个,V,脉冲之间有奇数个“,1”,码。若原序列中两破坏点之间“,1”,个数为偶数个，则必须将破坏节中的第,1,个“,0”,变为“,1用,B,脉冲表示，极性与前一个“,1”,极性相反；在出现,B_V,符号对后，让后面的非“,0”,符号从,V,脉冲开始，再交替变换；,B,脉冲称为,补偿脉冲。,5.2,数字基带信号及常用码型,例,1,：,消息代码：,AMI,码：,HDB,3,码：,HDB,3,码,当连“,0”,个数超过,3,时，,4,个连“,0”,作一节,改为“,000V,”,或“,B00V,”,“,000V”,-,两个“,V”,码之间有奇数个信码“,1”,“,B00V”,-,两个“,V”,码之间有偶数个信码“,1”,5.2,数字基带信号及常用码型,HDB,3,码,例,2,（,分析,）,练习：已知信息码是,110000000000101,，分别求,AMI,码和,HDB,3,码,5.2,数字基带信号及常用码型,HDB,3,码,优点：,无直流、低频成分少。,易于提取同步信息。,缺点：,编译码复杂。,应用：,ITU-T,推荐为,PCM,二、三、四次群信号选用的码型,解码规则：,1,）找出前后两个脉冲同极性，就可以找出,V,码,，,将,V,码还原成,0,码,。,2,）找出除,V,码前面的,B,码,，,还原成,0,码,。,3,）将其他码元进行全波整流，即将,1,，,1,均变为,1,，则变换后的码流就是原始的信息码。,5.2,数字基带信号及常用码型,AMI,码和,HDB,3,码都属于,1B/1T,码,nBmT,码,：将,n个二进制码变换成,m,个三进制码的新码组，且,m n,。,1B1T:,被广泛用作脉冲编码调制的线路传输码型。,例：,4B3T,码,，它把,4,个二进制码变换成,3,个三进制码。显然，在相同的码速率下，,4B3T,码的信息容量大于,1B1T,，因而可提高频带利用率。,5.2,数字基带信号及常用码型,nBmB,码,/,块编码,nBmB,码,是二进制的线路码,编码规则：,把原信息码流的,n,位二进制码,作为一组，编成,m,位二进制码,的新码组。通常,m,n,新码组可能有,2,m,种组合，由于,m,n,，故,多出,(,2,m,-2,n,),种组合。从中选择一部分有利码组作为,可用码组,，其余为,禁用码组,，以获得好的编码性能。,在光纤数字传输系统中，通常选择,m,n+1,，有,1B2B,码、,2B3B,、,3B4B,码以及,5B6B,码等，其中，,5B6B,码型,已实用化，用作三次群和四次群以上的线路传输码型。,5.2,数字基带信号及常用码型,nBmB,码,/,块编码,5B6B,码：,将信码流中每五位码元分为一组，然后再将这五位码变换为六位码。,码流,“,平衡,”,情况的分析：,平衡码组：六位码中含有三个“,1”,三个“,0”,的共,20,组,。不平衡码组中含四个“,1”,两个“,0”,或四个“,0”,两个“,1”,的各有,15,个。,在,5B6B,码中只各从中选用了,12,组,。,一般将这,24,个码组分为正、负两种模式，正模式中“,1”,的个数多，负模式中“,0”,的个数多。,正、负模式交替使用,，保持信码流中“,0”,和“,1”,的出现概率相同，从而保持直流分量稳定。,余,20,个码组,用于,误码监测,。,30 一月 2026,数字通信原理,三、,nBmB,码,5.2,数字基带信号及常用码型,nBmB,码,/,块编码,5B6B,码的特点：,最大连“,0”,及连“,1”,个数为,5,；,累积的“,1”“0”,码个数差值在,-3,+3,之间，可用于误码检测；,低频分量小，有利于定时信号提取，便于提取码组同步信号；,具有较高的传输效率,思考：前面讲过的码型哪些属于,nBmB,码？,Manchester,码和,CMI,码统称为,1B2B,码型,5.2,数字基带信号及常用码型,练习：画出,01000011000001010,的单极性,NRZ,码、双极性,NRZ,码、单极性,RZ,码、双极性,RZ,码、差分码、双相码、,AMI,码和,HDB,3,码的波形,图 数字基带信号码型,(a),单极性,(NRZ),码；,(b),双极性,(NRZ),码；,(c),单极性,(RZ),码；,(d),双极性,(RZ),码；,(e),差分码；,(f),交替极性码,(AMI),；,(g),三阶高密度双极性码,(HDB,3,),；,(h),双相码；,波形不唯一！,5.2,数字基带信号及常用码型各种码型的主要特点比较,码型,“1”,码,“0”,码,禁用码,检错能力,定位信息,直流成份,说明,NRZ,1,0,无,无,无,双极性无,单极,RZ,10,00,无,无,有,(,弱,),有,占空比,1,双极,RZ,10,-10,无,2,以上,有,无,占空比,V,d,时，判,a,k,为“,1”,显然，只有当码间串扰值和噪声足够小时，才能基本保证上述判决的正确,当,r,(,kT,s,+,t,0,),V,d,时，判,a,k,为“,0”,判决门限,V,d,5.3,码间干扰及无码间干扰的条件,理论上，基带系统是,低通带限系统,，它的冲击响应必定是,具有无限长的拖尾,，从而对其他码元的取样时刻产生干扰。,码间干扰是一种仅与,信道传输特性,有关的一种干扰,。,码间干扰产生的原理,码间干扰的消除,脉冲波形经过信道传输，产生失真是在所难免的。但是,只要能保证,在本码元的采样判决时刻，其他码元的干扰为,0,，就可认为无码间干扰。,5.3,码间干扰及无码间干扰的条件,无码间干扰的基带传输系统,(1),瞬时抽样值满足：,令,k=j-k,，并考虑到,k,也为整数，可用,k,表示，,通过合理地选择,信号的波形,和,信道的特性,达到以上两个条件。,(2)h(t),尾部衰减快。,5.3,码间干扰及无码间干扰的条件,理想低通传输系统,理想低通传输系统的传输函数为,:,5.3,码间干扰及无码间干扰的条件,奈奎斯特,(Nyquist,),第一准则：,1,）,当理想低通的带宽为,W(W=f,0,/2Hz),而传码率为,R,B,波特时，即,在,kT,s,时刻取样,可做到,无码间干扰,2,）,T,s,=,是做到无码间干扰的最小的码元宽度，称为,奈奎斯特间隔,最大的无码间干扰的传码速率称为,奈奎斯特速率,3),小于,2W,的传码速率时，并不意味着一定无码间干扰。只能是在,2W,的,整数分之一,的速率下，才能做到无码间干扰。,4),系统的,最大频带利用率,为,2,波特,/Hz,。,本质：在离散取样点上做到无码间干扰！,5.3,码间干扰及无码间干扰的条件,思考,例：理想低通带宽为,1000Hz,，为了不产生码间串扰，下面哪些速率可以传输？频带利用率为多少？,1,、,6000B,2,、,1500B,3,、,800B,4,、,400B,5,、,150B,5.3,码间干扰及无码间干扰的条件,等效理想低通系统,5.3,码间干扰及无码间干扰的条件,若,实际低通,Heq(,),能,等效为一个理想低通,，如果,以等效带宽,W,两倍的速率,R,B,传输，则可以做到,无码间干扰,。这时的传码速率,R,B,也是最大的无码间干扰的传码速率。这个等效带宽,W,则称为,奈奎斯特带宽,，其最大的无码间干扰的传码速率称为奈奎斯特速率，而这时的,T,b,称为奈奎斯特间隔。,奈奎斯特无码间干扰准则：,如何寻求这个,“,等效,”,的理想低通5.3,码间干扰及无码间干扰的条件,即 应能等效为一个理想低通，此时带宽为1/2,T,b,（,即角频率为,/T,b,）。,基本方法：将实际的,H(),按一定的间隔大小（以,=0,为中心）等间隔分段，并将各分段平移到,i=0,的位置上迭加。如果能在,0,段叠加为一条直线（即在,0,段的,H(),为常数），则该传输特性能够满足无码间干扰，并且能够由间隔的大小确定奈奎斯特间隔,T,b,和奈奎斯特速率,R,B,。,间隔的大小即式中的,等效理想低通系统,5.3,码间干扰及无码间干扰的条件,升余弦低通等效过程,思考：,截止角频率,奈奎斯特速率,频带利用率,传输性质？,5.3,码间干扰及无码间干扰的条件升余弦滚降传输特性,使理想低通滤波器特性的边沿缓慢下降,这称为“,滚降,”。,滚降,指信号的频域过渡或频域衰减特性,。,升余弦滚降传输特性,H,(,),可表示为,定义滚降系数：,5.3,码间干扰及无码间干扰的条件,升余弦滚降传输特性,1,、滚降低通的幅频特性以 点成奇对称滚降,2,、带宽可用通式表示为：,3,、都可以等效为带宽为,B,的理想低通特性。,3,、都可实现最高传输速率,R,B,=,2B,的基带信号的无码间干扰传输。,4,、频带利用率为：,5.3,码间干扰及无码间干扰的条件,升余弦滚降传输特性,H(w),表达式,冲激响应函数,h(t),表达式,5.3,码间干扰及无码间干扰的条件,升余弦滚降传输特性,不同滚降系数余弦特性的,H(),及冲激响应曲线,5.3,码间干扰及无码间干扰的条件,=1,=0.5,t/T,1,2,3,0,随,增加,零点间波形振荡起伏,变小,波形衰减与,1/t,3,成正比,随,增加,频带宽度也增加,0,f,T,s,=0,=0.5,=1,=0,5.3,码间干扰及无码间干扰的条件,与带宽、频带利用率的关系：,1,、,0,时，为理想低通基带系统，,B=1/(2T)=(1/2)R,s,s,=2,baud/Hz,2,、,1,时，频带带宽最大，为理想带宽,2,倍，,B=1/T=R,s,s,=1,baud/Hz,3,、一般情况，,B=(1,)R,s,/2,s,=2/(1,),baud/Hz,升余弦滚降传输特性,5.4,部分响应系统,高的频带利用率,和,无码间干扰,是矛盾的。能否寻求一种可实现的传输系统，它既能使频带利用率提高到理论上的最大值，又可降低对定时取样精度的要求；它允许存在一定的、受控制的符号间干扰，以便在接收端可以予以消除。这类系统称为,部分响应系统,。,5.4,部分响应系统,第,类部分响应波形,虽然波形 “拖尾”严重，但可以发现相距一个码元间隔的两个 波形的“拖尾”刚好正负相反，利用这样的波形组合肯定可以构成“拖尾”衰减很快的脉冲波形。,5.4,部分响应系统,第,类部分响应波形,可用两个,间隔,为一个码元长度,T,s,的,的合成波形,g,(t),来代替,。,g,(t),幅度约与,t,2,成反比,，,而,抽样脉冲,与,t,成反比，所以，合成波的,衰减速度加快,了,。,5.4,部分响应系统,第类部分响应系统的冲激响应及传递函数,频谱范围,传输带宽,频带利用率,频带利用率达到传输二元码时理论最大值,5.4,部分响应系统,用,g,(t),作为传送波形，且码元间隔为,T,s,，则在抽样时刻上仅发生发送码元的样值将,受到前一码元的相同幅度样值的串扰,，,而与其他码元不会发生串扰。表面上看，由于前后码元的串扰很大，似乎无法按,1,T,s,的速率进行传送。但由于这种,“,串扰,”,是确定的、可控的,，在,收端可以消除掉,，故仍可按,1,T,s,传输速率传送码元。,由于存在前一码元留下的,有规律,的串扰，如前一码元,出错,，则可能会造成,误码的传播,（或扩散）,。,预编码,-,相关编码,-,模,2,判决,部分响应系统,5.,6,数字基带传输系统的性能,【,注,】,针对,无码间干扰,的数字基带传输系统。,5.,6,数字基带传输系统的性能,5.,6,数字基带传输系统的性能,5.,6,眼图及时域均衡,在实际信道中，传输特性总是偏离理想情况。特别是信道特性不完全确定时，得不到定量分析方法。,在实际工作中，常用,示波器,来观察接收信号波形以判决系统的传输质量。,所谓,眼图,，就是指基带系统的输出信号在示波器上显示的图形，因为在传输二进制信号波形时，它很像人的眼睛。,5.,6,眼图及时域均衡,1.,均衡,：对系统的传输函数,H(w),进行校正，使系统接近无码间串扰的传输特性，称为均衡。,2.,均衡器,：实现均衡的滤波器称为均衡器。,3.,均衡可分为,频域均衡,和,时域均衡,。,频域均衡,：校正系统的频率特性出发，使包括均衡器在内的基带系统的总特性满足无失真传输条件；运用在模拟通信系统中。,时域均衡,：校正系统的传输波形，使其满足无码间串扰条件；运用于数字通信系统中。,均衡相关概念：,