信息载体 信号( 二 )


信息载体 信号

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双极非归如图3(b)所示,双极性非归零码用正脉冲表示“1”,负脉冲表示“0” 。在整个码元TB期间电平也保持不变 。单极归如图3(c)所示,这种码与单极性非归零码的不同之处在于“1”码的脉冲持续时间τ小于TB
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为脉冲占空比,常用的RZ码占空比是50% 。双极归如图3(d)所示,它的占空比一般也是50% 。差分码差分码不是用脉冲本身的取值来表示“1”码或“0”码,而是用前后脉冲极性的变化与否来表示码元的值,即相邻前后码元电平变化表示“1”,不变表示“0”,当然也可以反过来 。差分码可以是单极性的,也可以是双极性的 。图3(e)给出的是双极性的差分码 。极性交替反转码如图3(f)所示,零电平表示“0”;用正负交替的脉冲表示“1” 。这种码型没有直流分量 。n阶高密度双极性(HDBn)码HDBn为连“0”抑制码 。当二进制序列中的连“0”不大于n时,其编码方式和AMI码相同 。当连“0”码超过n时,则以每n+1个连“0”为一组,分别代之以特定的码组,从而使HDBn码中的连“0”码不会超过n个 。HDBn中套用得最广泛的是HDB3,即三阶高密度双极性码,如图3(g)所示 。当连“0”码超过3个时,则以每4个连“0”码为一组,分别代之以“000V”或“B'00V”,因此,码中的连“0”码不会超过3个 。取代码中V和B′都是传号码(即脉冲),V为破坏点,破坏码流中脉冲极性交替的原则,以便接收端识别 。B′码为非破坏点,它不破坏极性交替原则,只是为了保持正负脉冲平衡而附加的脉冲 。HDB3码的取代原则如下:(a) 原来代码中的“1”码(称为信码,用B表示)与V码需各自始终保持极性交替的变化规律,以确保码元序列无直流成分 。(b) V码必须与前一个B码同极性,以便和正常的AMI码区别开来 。如果这个条件满足,就用“000V”代替该4连“0”组;如果不满足,则用“B'00V”代替,B′和V同极性 。此时B码和B′码合起来要保持条件a中信码极性交替的规律 。表1给出了HDB3码编码的例子 。
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在接收端解码时,发现有两个相邻的同极码,那幺后一个就是V码,把V码和其前面三位码全部变成“0” 。这样,就可以恢复原来的代码流了 。AMI和HDB3的码型已由CCITT(现为ITU-T)建议在脉冲编码调製系统中作为接口码型 。铁路信号“铁路信号”是铁路部门为保证列车运行安全和提高运输效率而形成的一门学科 。建国后,特别是1958年以来,铁道部所属的有关院校如北京铁道学院(现北方交通大学)及上海铁道学院等的电信系都设定了“信号”专业,为我国的铁路信号事业培养了大批的专门人才 。铁路信号主要研究如何把“车站联锁”“集中”起来由车站值班员统一操控,以及如何实施单线或複线区间的“闭塞”,以防止列车迎面相撞或追尾,因之“信号”学科包括了信号、集中和闭塞三个方面,简称为“信集闭” 。信号是指示列车运行及调车作业的命令,有关行车人员必须严格执行 。铁路信号分为视觉信号和听觉信号 。视觉信号又分昼间、夜间及昼夜通用信号 。视觉信号的基本颜色:红色——停车;黄色——注意或减低速度;绿色——按规定速度运行 。听觉信号:号角、口笛、响墩发出的音响和机车、轨道车的鸣笛声 。铁路信号按信号机是否可移动又可分为固定信号、移动信号和手信号 。按停车信号的显示意义可分为绝对信号和非绝对信号(亦称容许信号)两种 。绝对信号是指当显示停止运行的信号时,列车、调车必须无条件遵守的信号显示 。进站、出站、进路和通过信号机的灯光熄灭、显示不明或显示不正确时,均视为停车信号 。接近信号机的灯光熄灭、显示不明或显示不正确时,均视为进站信号机为关闭状态 。装有容许信号的通过信号机,显示停车信号时,準许铁路局规定停车后起动困难的货物列车,在该信号机前不停车,以最高不超过20 km/h,运行到次一通过信号机,按其显示的要求运行 。边沿特性快速的信号切换时间(边沿速率)将导致回流、串扰、阻尼振荡(振铃)及反射等问题的增加 。信号的边沿速率与信号的工作频率是两个不同的概念,高的边沿速率不一定是高的频率 。例如在实际的套用中,可能系统的工作频率并不高 。但如果信号的上升速率过快的话,将会产生较大振铃现象,同样会带来信号完整性的问题 。当振铃信号达到器件所能容忍的极限值时会使器件内部的半导体特性发生变化(电子迁移)、器件发热及功耗加大等现象,造成系统的可靠性降低,并且较快的边沿速率其功耗也越大 。