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基带传输的主要编码

发布网友 发布时间:2022-03-30 10:54

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热心网友 时间:2022-03-30 12:24

基带传输与曼彻斯特编码
直接使用数字信号传输数据时,数字信号几乎要占用整个频带,终端设备把数字信号转换成脉冲电信号时,这个原始的电信号所固有的频带,称为基本频带,简称基带。在信道中直接传送基带信号时,称为基带传输。大多数局域网(LAN)使用的都是基带传输。

使用基带传输时,数字数据由许多不同形式的电信号的波形来表示。表示二进制数字的码元的形式不同,便产生出不同的编码方案。主要有单极性不归零码、单极性归零码、双极性不归零码、双极性归零码、曼彻斯*和差分曼彻斯*等。其中两种曼彻斯特编码都得到了广泛的应用。曼彻斯特编码最大的优点是,无论编码怎样变化,脉冲中每发生一次跳变,不是在同步脉冲开始位置就是在中间位置。也就是说,发送端在发送曼彻斯特编码的时候,同时也把同步信号(每位的中间时刻)告诉接收端,这对接收端先提取同步信号,然后再检测数字信号,是非常有利的。

骑上飞驰的骏马--频带传输
采用模拟信号传输数据时,往往只占用有限的频带,对应基带传输将其称为频带传输。使用模拟信号传输数字数据时,需要借助于调制解调装置,把数字信号(基带脉冲)转换成模拟信号,使其变为适合于电话线路传输的信号。调制就是用基带脉冲对载波波形的某些参量进行控制,使这些参量随基带脉冲变化。经过调制的信号称为已调信号。已调信号通过线路传输到接收端,在接收端通过解调恢复为原始基带脉冲。

任何载波信号有三个特征:振幅(A)、频率(f)和相位(P)。相应地,把数字信号转换成模拟信号就有三种基本技术:振幅调制(ASK)、频率调制(FSK)和相位调制(PSK)。

速度与质量--数据传输的指标
当我们寄包裹时,总是希望一要快,二不要丢包。实际上前者是速度要求,后者是质量要求。数据传送也是一样,存在着速度与质量问题。数据传输通常按下列指标衡量:传输速度(讯号移动的速度)、传输差错率(由于车库大门开启、太阳黑子、UFO发射等现象的干扰)、信道容量。

常见的传输速率指标有二:信息速率和码元速率。信息速率表示每秒传送信息量的多少,信息量的单位是“比特”(bit),显然信息速率是“比特/秒”(bit/s或b/s或bps)。码元速率表示每秒传送的“码元”数多少,其单位是“波特”(baud)。对二进制调制来讲,基带信号的信息速率等于调制后的码元速率;对多进制调制来讲,基带信号的速率大于调制后的码元速率。

常见的传输差错指标也有二:误码率和误比特率。误码率和传输速率是一对矛盾,就像车开得越快,事故率越高一样。在什么情况下能够尽量提高速度?这要看信道条件的好坏,正如开车要看道路条件。

值得注意的是,传输速率不可能无止境地提高,它是有限的,这个极限就是有名的香农公式提出的“信道容量”。信道容量C就是指信道可能达到的最大传输能力,即极限信息速率。
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