CMI码基本原理
CMI（传号反转码）是数字基带传输的重要码型，其编码规则具有以下特点：
- “0”码固定用01电平组合表示
- “1”码交替使用00和11电平组合
这种双相编码机制通过引入电平跳变来保持时钟同步，但需要消耗更多码元周期。
带宽变化的核心机制
带宽是否加倍的关键在于码元速率的改变：
- 原始数据码元周期为T
- CMI编码后每个码元被转换为2个码片
- 输出码率提升至原始数据的2倍
根据香农公式，信道带宽需求与码率成正比，因此理论上带宽需求会加倍。
与其他码型对比
| 码型 | 码率倍数 | 带宽需求 |
|---|---|---|
| AMI | 1 | B |
| HDB3 | 1 | B |
| CMI | 2 | 2B |
实验数据显示CMI码的输出时钟频率是输入时钟的2倍，这直接导致了带宽加倍的需求。
实验验证数据
通过示波器观测编码过程发现：
- 输入数据速率：2.048Mbps
- 输出码片速率：4.096Mcps
- 频谱分析显示主瓣宽度扩展至原带宽2倍
该结果验证了理论分析的准确性。
CMI码通过将每个原始码元编码为两个码片，使传输码率提升至原始数据的两倍。根据数字通信基本原理，这必然导致所需信道带宽加倍。实际测试数据与理论模型高度吻合，证明CMI码是以牺牲带宽效率为代价换取更好的定时恢复特性。
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