【数字基带传输系统】是数字通信领域的一个关键部分,特别是在本地或近程通信系统中广泛应用。这种系统不使用调制和解调设备,而是直接将未经调制的数字信号在传输媒介上进行传输。数字基带信号的频谱通常是低通型的,即信号的频率集中在较低的频段。
在数字通信系统模型中,数字基带传输系统与一般数字通信系统的主要区别在于,前者不涉及调制器和解调器,而是通过码形变换器、发送滤波器、信道、匹配滤波器、均衡器、采样判决器以及同步提取等环节来实现数据的传输。这样的设计简化了系统结构,但也需要考虑码间干扰、眼图分析、部分响应技术等问题。
**5.1 数字基带传输系统**:
- 数字基带信号指的是未经过调制处理的数字信号,其频谱特性适合在有限的频带上直接传输。
- 基带传输不使用调制解调设备,适用于短距离通信,例如局域网中的数据传输。
- 数字基带传输系统包括码型变换、发送滤波、信道传输、接收滤波、均衡、采样判决等步骤。
**5.2 数字基带信号及常用码型**:
- 常见的码型有单归零码、双归零码、差分码、多电平码等,每种码型都有其独特的波形和特点。
- 设计码型时需要考虑的因素包括位定时信息提取、无直流分量、低频成分少、高频成分控制、与信源统计特性无关、自检错能力、传输效率和编译码设备的复杂度。
- 例如,AMI码(不归零交替码)、HDB3码(高密度双极性码)、双相码和CMI码(连续幅度码)等,它们各有优缺点,适用于不同的传输环境和要求。
**5.3 无码间干扰的条件**:
码间干扰(ISI)是基带传输中常见的问题,它发生在信号的相邻码元之间相互影响。为了消除或减小ISI,通常需要选择适当的码型和滤波器设计。
**5.4 部分响应系统**:
部分响应系统通过设计特定的预失真滤波器来使码元的上升和下降时间更平滑,从而减少码间干扰。这种方式提高了频谱效率,但增加了系统设计的复杂性。
**5.5 数字基带传输系统的性能**:
性能评估通常关注误码率、眼图质量、信噪比、频谱利用率等因素,这些指标反映了系统的可靠性和有效性。
**5.6 眼图及时域均衡**:
眼图是衡量基带传输系统性能的重要工具,它通过观察信号的时域波形,直观地显示出码间干扰、噪声和其他传输问题。时域均衡则用来改善眼图的闭合程度,提高系统的传输质量。
总结来说,数字基带传输系统是数字通信的基础,涉及到信号的编码、传输和解码等多个环节,对码型设计、信道特性和系统性能有着严格的要求。理解并掌握这些知识点对于深入理解数字通信系统至关重要。