第十三讲---HDB3码

第十三讲HDB3码内容回顾1、几个时间第十三讲HDB3码传输码型的选择，主要考虑以下几点：(1)码型中低频、高频分量尽量少；(2)码型中应包含定时信息，以便定时提取；(3)码型变换设备要简单可靠；(4)码型具有一定检错能力，若传输码型有一定的规律性，则就可根据这一规律性来检测传输质量，以便做到自动监测。(5)编码方案对发送消息类型不应有任何限制，适合于所有的二进制信号。这种与信源的统计特性无关的特性称为对信源具有透明性；(6)低误码增殖；(7)高的编码效率。ttttttttt01000011000001010二进制代码(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)(h)(i)(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)HDB3；(h)分相码；(i)信号反转码(CMI)一、各种码型的特点1、单极性不归零(NRZ)码(1)发送能量大，有利于提高接收端信噪比；(2)在信道上占用频带较窄；(3)有直流分量，将导致信号的失真与畸变；且由于直流分量的存在，无法使用一些交流耦合的线路和设备；(4)不能直接提取位同步信息；(5)接收单极性NRZ码的判决电平应取“1”码电平的一半。2.双极性不归零(NRZ)码(1)从统计平均角度来看，“1”和“0”数目各占一半时无直流分量，但当“1”和“0”出现概率不相等时，仍有直流成份；(2)接收端判决门限为0，容易设置并且稳定，因此抗干扰能力强；(3)可以在电缆等无接地线上传输。3、单极性归零(RZ)码（1）在传送“1”码时发送1个宽度小于码元持续时间的归零脉冲；在传送“0”码时不发送脉冲。（2）所用脉冲宽度比码元宽度窄，即还没有到一个码元终止时刻就回到零值。（3）可以直接提取同步信号。（4）不能直接提取同步信号的码型，可先变为单极性归零码，再提取同步信号。4、交替极性码(AMI)(1)在“1”、“0”码不等概率情况下，也无直流成分，且零频附近低频分量小。因此，对具有变压器或其它交流耦合的传输信道来说，不易受隔直特性影响。(2)若接收端收到的码元极性与发送端完全相反，也能正确判决。(3)只要进行全波整流就可以变为单极性码。二、HDB3码1、AMI码规则空号0→0，传号1交替变换为+1、-1的归零码，通常脉冲宽度为码元周期之半。消息10011000111AMI码+100-1+1000-1+1-1特点：1）基带信号正、负脉冲交替，0电位保持不变——无直流成分；2）受信源统计特性影响，可能出现长的连0串，提取定时信号困难。2、HDB3码编码规则先把消息代码变换成AMI码，然后检查连0的情况：没有4个以上连0，则AMI码就是HDB3；当出现4个及4个以上连0，第4个0变为同极性V（破坏符号）；相邻V之间有偶数个非0符号，将该小段第1个0变换反极性B（补信码），后面的非0符号从V开始交替变化。举例：消息码100001000011000011AMI码-10000+10000-1+10000-1+1HDB3码-1000-V+1000+V-1+1-B00-V+1-1特点：保持了AMI码的所有优点，克服了AMI码受信源统计特性影响，可能出现长的连0串的缺点，有利于提取定时信号。是CCITT推荐码之一。译码：V是表示破坏极性交替规律的传号，V是破坏点，译码时，找到与前一非0符号同极性的破坏点V，断定V及前3个符号必是连0符号，从而恢复4个连0码，再将所有-1变成+1，便得到消息代码。三、其它码型1、曼彻斯特码编码：对每个二进制代码分别利用两个具有不同相位的二进制新码去代替。如0→01（零相位的一个周期方波）；1→10（π相位的一个周期方波）。消息代码100110100011双相码100101101001100101011010特点：只使用两个电平，无直流分量，能提供定时分量，编码简单。但需带宽较宽。2、Miller（密勒）码编码：“1”码用“10”或“01”表示；单个“0”，在码元持续时间内不出现电平跳跃，且与相邻码元的边界处也不出现跳跃；连“0”用“00”和“11”交替表示。消息代码100110100011密勒码0111000110011000110001103、nBmB码编码：把原代码流的n位二进制码编为一组，变换为m位的二进制码作为新的码组。在光纤数字传输系统中，通常选择m=n+1，如1B2B、5B6B码等。双相码、密勒码、CMI码都是1B2B码。