【正文】 道與噪聲 68 微波中繼信道 ? 頻率范圍一般在幾百兆赫至幾十吉赫 ? 其傳輸特點(diǎn)是在自由空間沿視距傳輸 ? 兩點(diǎn)間的傳輸距離一般為 30~50 km ? 長(zhǎng)距離通信需要在中間建立多個(gè)中繼站。 ? 被廣泛用來(lái)傳輸多路電話及電視等。 地球2022/2/12 CP 第三章 信道與噪聲 69 ? 在一條微波中繼信道上可采用二頻制或四頻制頻率配置方式以提高頻譜利用率和減小射頻波道間或鄰近路由的傳輸信道間的干擾， ? 微波中繼信道具有傳輸容量大、長(zhǎng)途傳輸質(zhì)量穩(wěn)定、節(jié)約有色金屬、 投資少、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。 1 站 2 站 3 站 4 站f1f3f2f4f1f3②( a )1 站 2 站 3 站 4 站f1f2f2f1f1f2②①( b )2022/2/12 CP 第三章 信道與噪聲 70 衛(wèi)星中繼信道 ? 利用人造衛(wèi)星作為中繼站構(gòu)成的通信信道 ? 靜止衛(wèi)星：若衛(wèi)星運(yùn)行軌道在赤道平面，離地面高度為 35780km時(shí)，繞地球運(yùn)行一周的時(shí)間恰為 24小時(shí)，與地球自轉(zhuǎn)同步。 ? 移動(dòng)衛(wèi)星：不在靜止軌道運(yùn)行的衛(wèi)星 ? 主要用來(lái)傳輸多路電話、 電視和數(shù)據(jù) 2022/2/12 CP 第三章 信道與噪聲 71 衛(wèi)星中繼信道 ? 工作頻段有： L頻段 ()、 C頻段 (4/6GHz)、Ku頻段 (12/14GHz)、 Ka頻段 (20/30GHz)。 ? 主要特點(diǎn)是 – 通信容量大、 – 傳輸質(zhì)量穩(wěn)定、 – 傳輸距離遠(yuǎn)、 – 覆蓋區(qū)域廣等。 – 信號(hào)衰減大 – 信號(hào)延遲大 地球AB2022/2/12 第 5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng) 72 第 5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng) 數(shù)字基帶信號(hào) 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng) 無(wú)碼間串?dāng)_的基帶傳輸系統(tǒng) 眼圖 時(shí)域均衡原理 部分響應(yīng)技術(shù) 2022/2/12 第 5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng) 73 數(shù)字基帶信號(hào) 數(shù)字基帶信號(hào)的常用碼型 傳輸碼型的選擇 ， 主要考慮以下幾點(diǎn)： (1) 碼型中低頻 、 高頻分量盡量少； (2) 碼型中應(yīng)包含定時(shí)信息 ， 以便定時(shí)提取； (3) 碼型變換設(shè)備要簡(jiǎn)單可靠； (4) 碼型具有一定檢錯(cuò)能力 ， 若傳輸碼型有一定的規(guī)律性 ， 則就可根據(jù)這一規(guī)律性來(lái)檢測(cè)傳輸質(zhì)量 ， 2022/2/12 第 5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng) 74 數(shù)字基帶信號(hào) 數(shù)字基帶信號(hào)的常用碼型 傳輸碼型的選擇 ， 主要考慮以下幾點(diǎn)： (1) 碼型中低頻 、 高頻分量盡量少； (2) 碼型中應(yīng)包含定時(shí)信息 ， 以便定時(shí)提??； (3) 碼型變換設(shè)備要簡(jiǎn)單可靠； (4) 碼型具有一定檢錯(cuò)能力 ， 若傳輸碼型有一定的規(guī)律性 ， 則就可根據(jù)這一規(guī)律性來(lái)檢測(cè)傳輸質(zhì)量 ， 2022/2/12 第 5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng) 75 (5) 編碼方案對(duì)發(fā)送消息類(lèi)型不應(yīng)有任何限制 ， 適合于所有的二進(jìn)制信號(hào) 。這種與信源的統(tǒng)計(jì)特性無(wú)關(guān)的特性稱(chēng)為對(duì)信源具有透明性； (6) 低誤碼增殖； (7) 高的編碼效率。 2022/2/12 第 5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng) 76 ttttttttt0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0二進(jìn)制代碼( a )( b )( c )( d )( e )( f )( g )( h )( i )圖 5 – 1 (a) 單極性 (NRZ)碼 ； (b) 雙極性 (NRZ)碼； (c) 單極性 (RZ)碼； (d) 雙極性 (RZ)碼； (e) 差分碼； (f) 交替極性碼 (AMI)； (g) 三階高密度雙極性碼 (HDB3)； (h) 分相碼； (i) 信號(hào)反轉(zhuǎn)碼 (CMI) 2022/2/12 第 5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng) 77 1. 單極性不歸零 (NRZ)碼 (1) 發(fā)送能量大 ， 有利于提高接收端信噪比； (2) 在信道上占用頻帶較窄； (3) 有直流分量 ， 將導(dǎo)致信號(hào)的失真與畸變；且由于直流分量的存在 ， 無(wú)法使用一些交流耦合的線路和設(shè)備； (4) 不能直接提取位同步信息； (5) 接收單極性 NRZ碼的判決電平應(yīng)取“ 1”碼電平的一半。 2022/2/12 第 5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng) 78 2. 雙極性不歸零 (NRZ) (1) 從統(tǒng)計(jì)平均角度來(lái)看 ， “ 1”和 “ 0”數(shù)目各占一半時(shí)無(wú)直流分量 ， 但當(dāng) “ 1”和 “ 0”出現(xiàn)概率不相等時(shí) ， 仍有直流成份； (2) 接收端判決門(mén)限為 0， 容易設(shè)置并且穩(wěn)定 ， 因此抗干擾能力強(qiáng)； (3) 可以在電纜等無(wú)接地線上傳輸。 2022/2/12 第 5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng) 79 3. 單極性歸零 (RZ) 如圖 5 1(c) 所示 。 在傳送 “ 1”碼時(shí)發(fā)送 1個(gè)寬度小于碼元持續(xù)時(shí)間的歸零脈沖；在傳送 “ 0”碼時(shí)不發(fā)送脈沖 。 其特征是所用脈沖寬度比碼元寬度窄 ， 即還沒(méi)有到一個(gè)碼元終止時(shí)刻就回到零值 ， 因此 ， 稱(chēng)其為單極性歸零碼 。 脈沖寬度 τ與碼元寬度 Tb之比 τ/Tb叫占空比 。 單極性 RZ碼與單極性 NRZ碼比較 ， 除仍具有單極性碼的一般缺點(diǎn)外 ， 主要優(yōu)點(diǎn)是可以直接提取同步信號(hào) 。 此優(yōu)點(diǎn)雖不意味著單極性歸零碼能廣泛應(yīng)用到信道上傳輸 ， 但它卻是其它碼型提取同步信號(hào)需采用的一個(gè)過(guò)渡碼型 。 即它是適合信道傳輸?shù)?， 但不能直接提取同步信號(hào)的碼型 ， 可先變?yōu)閱螛O性歸零碼 ， 再提取同步信號(hào) 。 2022/2/12 第 5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng) 80 4. 雙極性歸零 (RZ)碼 5. 差分碼 6. 交替極性碼 (AMI) (1) 在 “ 1”、 “ 0”碼不等概率情況下 ， 也無(wú)直流成分 ， 且零頻附近低頻分量小 。 因此 ， 對(duì)具有變壓器或其它交流耦合的傳輸信道來(lái)說(shuō) ， 不易受隔直特性影響 。 (2) 若接收端收到的碼元極性與發(fā)送端完全相反 ， 也能正確判決 。 (3) 只要進(jìn)行全波整流就可以變?yōu)閱螛O性碼。 2022/2/12 第 5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng) 81 7. 三階高密度雙極性碼 (HDB3) 當(dāng)信碼序列中加入破壞脈沖以后 ， 信碼 B和破壞脈沖 V的正負(fù)必須滿足如下兩個(gè)條件： 2022/2/12 第 5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng) 82 (1) B碼和 V碼各自都應(yīng)始終保持極性交替變化的規(guī)律 ， 以便確保編好的碼中沒(méi)有直流成分 。 (2) V碼必須與前一個(gè)碼 (信碼 B)同極性 ， 以便和正常的 AMI碼區(qū)分開(kāi)來(lái) 。 如果這個(gè)條件得不到滿足 ， 那么應(yīng)該在四個(gè)連 “ 0”碼的第一個(gè) “ 0”碼位置上加一個(gè)與 V碼同極性的補(bǔ)信碼 ， 用符號(hào) B′表示 。 此時(shí) B碼和 B′碼合起來(lái)保持條件 (1)中信碼極性交替變換的規(guī)律 。 2022/2/12 第 5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng) 83 8. 分相碼 9. 傳號(hào)反轉(zhuǎn)碼 (CMI) 10. 多進(jìn)制碼 圖 5 – 2 四進(jìn)制代碼波形 01231011011000t( a ) ( b )013131110010100t