數(shù)字信號可以直接采用基帶傳輸

1、數(shù)字信號可以直接采用基帶傳輸。基帶傳輸就是在線路中直接傳送數(shù)字信號的電脈沖，它是一種最簡單的傳輸方式，近距離通信的局域網(wǎng)都采用基帶傳輸。基帶傳輸時，需要解決的問題是數(shù)字數(shù)據(jù)的數(shù)字信號表示及收發(fā)兩端之間的信號同步兩個方面。1.數(shù)字數(shù)據(jù)的數(shù)字信號表示對于傳輸數(shù)字信號來說，最常用的方法是用不同的電壓電平來表示兩個二進制數(shù)字，即數(shù)字信號由矩形脈沖組成。 a)單極性脈沖b)雙極性脈沖c)單極性歸零脈沖d)雙極性歸零脈沖e)交替雙極性歸零脈沖圖2.8  基脈沖編碼方案 a)單極性不歸零碼，無電壓表示"0"，恒定正電壓表示"1"，每個碼元時間的中間點是采樣時

2、間，判決門限為半幅電平。b)雙極性不歸零碼，"1"碼和"0"碼都有電流，"1"為正電流，"0"為負電流，正和負的幅度相等，判決門限為零電平。c)單極性歸零碼，當發(fā)"1"碼時，發(fā)出正電流，但持續(xù)時間短于一個碼元的時間寬度，即發(fā)出一個窄脈沖；當發(fā)"0"碼時，仍然不發(fā)送電流。d)雙極性歸零碼，其中"1"碼發(fā)正的窄脈沖，"0"碼發(fā)負的窄脈沖，兩個碼元的時間間隔可以大于每一個窄脈沖的寬度，取樣時間是對準脈沖的中心。2.歸零碼和不歸零碼、單極性碼和

3、雙極性碼的特點不歸零碼在傳輸中難以確定一位的結(jié)束和另一位的開始，需要用某種方法使發(fā)送器和接收器之間進行定時或同步；歸零碼的脈沖較窄，根據(jù)脈沖寬度與傳輸頻帶寬度成反比的關(guān)系，因而歸零碼在信道上占用的頻帶較寬。單極性碼會積累直流分量，這樣就不能使變壓器在數(shù)據(jù)通信設(shè)備和所處環(huán)境之間提供良好絕緣的交流耦合，直流分量還會損壞連接點的表面電鍍層；雙極性碼的直流分量大大減少，這對數(shù)據(jù)傳輸是很有利的。3.同步過程1)位同步位同步又稱同步傳輸，它是使接收端對每一位數(shù)據(jù)都要和發(fā)送端保持同步。實現(xiàn)位同步的方法可分為外同步法和自同步法兩種。在外同步法中，接收端的同步信號事先由發(fā)送端送來，而不是自己產(chǎn)生也不是從信號中提

4、取出來。即在發(fā)送數(shù)據(jù)之前，發(fā)送端先向接收端發(fā)出一串同步時鐘脈沖，接收端按照這一時鐘脈沖頻率和時序鎖定接收端的接收頻率，以便在接收數(shù)據(jù)的過程中始終與發(fā)送端保持同步。自同步法是指能從數(shù)據(jù)信號波形中提取同步信號的方法。典型例子就是著名的曼徹斯特編碼，常用于局域網(wǎng)傳輸。在曼徹斯特編碼中，每一位的中間有一跳變，位中間的跳變既作時鐘信號，又作數(shù)據(jù)信號；從高到低跳變表示"1"，從低到高跳變表示"0"。還有一種是差分曼徹斯特編碼，每位中間的跳變僅提供時鐘定時，而用每位開始時有無跳變表示"0"或"1"，有跳變?yōu)?quot;0&quo

5、t;，無跳變?yōu)?quot;1"。 圖2.9  數(shù)字信號的同步編碼 兩種曼徹斯特編碼是將時鐘和數(shù)據(jù)包含在數(shù)據(jù)流中，在傳輸代碼信息的同時，也將時鐘同步信號一起傳輸?shù)綄Ψ?，每位編碼中有一跳變，不存在直流分量，因此具有自同步能力和良好的抗干擾性能。但每一個碼元都被調(diào)成兩個電平，所以數(shù)據(jù)傳輸速率只有調(diào)制速率的1/2。2)群同步在數(shù)據(jù)通信中，群同步又稱異步傳輸。是指傳輸?shù)男畔⒈环殖扇舾伞叭骸?。?shù)據(jù)傳輸過程中，字符可順序出現(xiàn)在比特流中，字符間的間隔時間是任意的，但字符內(nèi)各個比特用固定的時鐘頻率傳輸。字符間的異步定時與字符內(nèi)各個比特間的同步定時，是群同步即異步傳輸?shù)奶卣?。群同步是靠起始和停止位來實現(xiàn)字符定界及字符內(nèi)比特同步的。起始位指示字符的開始，并啟動接收端對字符中比特的同步；而停止位則是作為字符間的間隔位設(shè)置的，沒有停止位，下一字符的起始位下降沿便可能丟失。群同步傳輸每個字符由四部組成：1)1位起始位，以邏輯"0"表示；2)58位數(shù)據(jù)位，即要傳輸?shù)淖址麅?nèi)容；