通信原理学习笔记:数字信号的基带传输
数字基带信号的码型
不同形式的数字基带信号,具有不同的频谱结构,对应不同的信道条件,采用不同的码型有利于传输。
- 码型变换:数字信息的电脉冲表示过程
在设计数字基带信号码型时,应当考虑到,
- 低频受限的信道应当不含直流分量。
- 码型变换与信源的统计特性无关。
- 便于提取定时信息和同步信息。
- 便于实时监测传输系统信号质量
- 减少误码扩散
- 减少高频分量和串扰
- 设备简单
常见二元码:
单极性非归零码,双极性非归零码,单极性归零码。差分码,数字双相码,信号反转码,密勒码,5B6B码。
常见的三元码:
传号交替反转码,HDBn码,BNZS码
- 编码效率:输入二进制信码与理想三元码值信息容量之比值。
波形传输无失真的条件
- 奈奎斯特第一准则:抽样值无失真
- 抽样值无失真的充要条件:
在本码元的抽样时刻上有最大值,而对其他码元的抽样时刻信号值无影响,即在抽样值上不存在码间干扰。 - 奈奎斯特第二准则:转换点无失真
- 转换点无失真:转换点指的是判断信号幅度是否等于限幅电平的时刻。应当使串扰为0,以避免转换点的信号幅度大于等于限幅电平。
- 奈奎斯特第三准则:如果在一个码元间隔内接收波形的面积正比于发矩形脉冲的幅度,而其他码元间隔的发送脉冲在此码元间隔内的面积为0,则接收端也能无失真的恢复原始信码。
扰码和解扰:
- 扰码:减少连0码和连1码,可以提高恢复位定时的质量,将二进制数字信息先作随机化出来,变成伪随机序列,能限制住连0码的的长度,这种随机化的处理就是扰码。常见的扰码有m序列。
- 解扰:因为扰码的过程是人为的有规律的,因此,可以消除这种扰乱,这个过程就叫做解扰。
眼图
如果将接收波形输入示波器的垂直放大器,把产生水平扫描的锯齿波周期与码元定时同步,则在示波器屏幕上可以观察到类似人眼的图案,称之为眼图。对于M元码,则有(M-1)只眼睛。如果满足无串扰条件,则会得到一个轮廓清晰,且会在M个电平处汇聚成一个点。
眼图的张开程度可以度量基带传输系统的性能。
- 眼图张开部分的宽度决定了接收波形可以不受串扰影响而抽样,再生的时间间隔。
- 眼图在特定时刻的张开高度决定了系统的噪声容限。
- 眼睛的闭合斜率决定了系统对抽样定时误差的敏感程序,斜率越大则对定时误差愈发敏感。
均衡
实际的传输系统不可能达到理想的无失真条件,可以通过串联一个滤波器的方法,补偿整个系统的幅频特性或者相频特性,在时域上的校正为时域均衡,在频域上的校正为为频域均衡。
时域均衡原理:
常用方法为在基带信号接收滤波器之后插入一个横向滤波器,横向滤波器由一条带抽头的时延线构成,抽头间隔等于码元周期,每个抽头的时延信号经过加法电路汇总输出,相当于一个FIR(有限冲激响应滤波器),通过设置不同的抽头系数来消除码间串扰。
通信原理学习笔记:数字信号的基带传输相关推荐
- 通信原理学习笔记:通信系统
文章目录 通信原理 通信系统基本概念和组成 通信 消息 信号 信息 信息量 离散信息 通信系统的主要性能指标 模拟通信系统 数字通信系统 有效性指标 可靠性指标 信道和噪声 无线信道 视线传播 自由传 ...
- 【深入浅出通信原理-学习笔记】频带信号的发送和接收
频带信号的发送和接收在通信系统模型中的位置如图所示 基带信号通过调制转换成频带信号,基本思路是发送端产生高频载波信号,让高频载波的幅度.频率或相位随着调制信号变化,接收端收到后,从中将调制信号恢复出来 ...
- 通信原理学习笔记3-2:数字通信系统概述(信源编码/压缩编码、信道编码FEC和交织、HARQ)
我们将数字通信系统分为三个主要模块: 信源默认为数字信源,但是如果是模拟信源,还需要模数转换(包含采样.量化.编码,未画出) 数字信源经过信源编码.信道编码和交织处理,提高了有效性和可靠性 然后进行数 ...
- 通信原理学习笔记2-1:模拟调制——相干解调的载波恢复、锁相环(平方环/Costas环)、变频/混频技术
原始信号为基带模拟信号,要想在空气中传播信号,必须使用频带信号(频率高则天线长度降低,且可能进行频分复用等) 要产生频带信号,需要频谱搬移,这就是调制:基带信号经过调制,得到已调信号/调制信号/频带信 ...
- 通信原理学习笔记5-2:数字调制——连续相位和恒包络问题(非线性功放、连续相位CP FSK信号、最小频移键控MSK、GMSK)
为了最大程度利用非线性功放,需要降低信号PAPR,这要求信号具有恒包络特性 信道带宽有限,需要降低信号带外泄露(进而传输失真小),要求信号具有连续相位特性(从而高频成分少) 波形连续和恒包络之间存在矛 ...
- 通信原理学习笔记3-3:数字通信系统概述(数字调制、IQ调制与PSK / QAM)
我们将数字通信系统分为三个主要模块: 信源默认为数字信源,但是如果是模拟信源,还需要模数转换(包含采样.量化.编码,未画出) 数字信源经过信源编码.信道编码和交织处理,提高了有效性和可靠性 然后进行数 ...
- 通信原理学习笔记6-2:数字解调——抽样和符号同步
采样 根据6-1的推导:在无ISI时,任意位置nnn上的一个符号InI_nIn,经过AWGN信道.匹配滤波器.采样后,得到符号YnY_{n}YnYn=In+nnY_{n}=I_{n}+n_{n}Y ...
- 通信原理学习笔记1:模拟与数字通信系统、通信系统性能指标
通信系统的演变 有线模拟模拟通信系统:最早的有线电话,话音直接由话筒到电流信号再到听筒 有线电话,线路架设不便,引入无线信道,传输空间电磁波 无线模拟通信系统:无线电话通信系统,加入了调制器/解调器和 ...
- 通信原理学习笔记3-1:数字通信系统概述(模数转换、时频域采样定理)
数字通信系统模型 数字通信系统模型如下: 各部分功能: 信源输入:输入原始基带信号(可以是模拟信号) 信源编码:采样+量化+编码(模数转换+压缩冗余) 信道编码:保证传输无差错,可以是自带校验信息的F ...
最新文章
- C#——文件上传(一般处理程序ashx)
- 清华大学计算机图形学课程
- 主机到中继地址的发包路径
- 鸿蒙tv系统安装,运行第一个鸿蒙tv应用
- 训练的时候 nvidia:自动刷新
- git pull出现错误的解决办法
- cookie、session和token原理
- 物联网数据分发利器DPS
- AD7124-4调试经验分享
- python毕业设计项目源码选题(19)篮球、足球、羽毛球等运动场地预约系统毕业设计毕设作品开题报告开题答辩PPT
- CAD2016下载AutoCAD2016下载安装详细教程CAD下载
- 【转】游戏项目管理经验
- 阿里云账号注册实名认证详细教程(支付宝实名认证)
- 墨尔本python培训班_墨的解释|墨的意思|汉典“墨”字的基本解释
- 利用python,20行代码即可实现照片墙,还可以生成爱心形状哟
- 让你的桌面起飞吧(OpenSolaris2008.05 VirtualBox WinXP)
- biopython中文指南_Biopython的列表和限制类型
- 全球及中国空心杯电机行业销售现状及盈利趋势预测报告2022-2027年
- fopen 和它的读写标识 r、r+、rb+、rt+、w+.....
- 【恒指早盘分析】9.20恒指周评及后市思路