極性碼

極性碼是數字通信系統中用來表示二進制信息“1”和“0”的碼型。根據表示方法的不同，極性碼可以分為單極性歸零碼、單極性不歸零碼、雙極性歸零碼、雙極性不歸零碼等。極性碼通常被用在數位訊號的基帶傳輸中。

中文名稱	極性碼
英文名稱	polar code
定　　義	數字通信系統中，通常用正負脈衝來代表數位訊號的常用的基帶傳輸編碼方式。
套用學科	通信科技（一級學科），通信原理與基本技術（二級學科）

基本介紹

• 中文名：極性碼
• 外文名：polar code

定義

在數字通信系統中，使用正電平、負電平或零電平表示二進制信息“1”和“0”的碼型稱為極性碼。

分類

單極性非歸零碼

這是一種二元碼，用高電平和低電平（常為零電平）分別表示二進制信息“1”和“0”，在整個碼元期間電平保持不變。常記作NRZ(L)。

單極性非歸零碼中含有豐富的低頻乃至直流分量，且不容易提取定時信息。

雙極型非歸零碼

二元碼的一種，用正電平和負電平分別表示“1”和“0”。與單極性非歸零碼相同的是，整個碼元期間電平保持不變，因此在這種碼型中不存在零電平。

由於雙極型非歸零碼在整個碼元期間電平保持不變，所以同樣不容易提取定時信息。

單極性歸零碼

單極性歸零碼也屬於二元碼。與單極性非歸零碼不同，傳送“1”時在整個碼元期間高電平只持續一段時間，在碼元的其餘時間內則返回到零電平。記作RZ(L)。

與單極性非歸零碼相同，單極性歸零碼也含有豐富的低頻分量。但由於它的高電平只持續一段時間，所以很容易從中提取定時信息。

雙極型歸零碼

雙極型歸零碼是一種三元碼，使用正電平和負電平分別表示“1”和“0”，正、負電平只持續一段時間，在碼元的其餘時間內返回到零電平。可以看出，雙極型歸零碼兼有雙極型和歸零的特點，低頻分量很少，且容易提取定時信息。

幾種極性碼的波形

碼型評價原則

對於包括極性碼在內的數字基帶信號碼型，我們考慮通過以下幾個原則對其進行初步的評價：

1. 對於傳輸頻帶低端受限的信道，一般來講，線路傳輸碼型的頻譜中應不含直流分量。
2. 應便於從數位訊號碼型中提取位定時信息，因為位定時信息是接收端再生原始信息所必需的。
3. 便於實時監測傳輸系統信號傳輸質量，即應能檢測出傳輸的碼流中錯誤的信號狀態。這就要求數位訊號碼型具有內在的檢錯能力。
4. 對於某些信息傳輸碼型，信道中產生的單個誤碼會擾亂一段解碼過程，從而導致誤碼擴散現象。所以能儘量避免誤碼擴散的碼型使用更加廣泛。
5. 採用分組形式傳輸碼型時，在接收端不但要從基帶信號中提取位定時信息，而且要能夠恢復出分組同步信息，以便將收到的信號正確地劃分成固定長度的碼組。