[工学]通信原理第六章.pptVIP

6.4 基带脉冲传输与码间干扰 6.4.1 基带脉冲传输特点 6.4.2 定量分析 6.4.1 基带脉冲传输特点 发送端：形成原生基带信号并将其送入信道。 接收端：为抑制噪声，加接收滤波器，并用判决识别电路从接收信号中获得再生基带信号。 原生基带信号与再生基带信号之间不可避免地存在差异 存在差异的原因：1）系统传输性能不理想 2）加性噪声影响 3）抽样点偏离（同步性能不好引起） 系统传输性能不理想引入的差异称为码间干扰 再生基带信号 再生信号波形 判决 t 再生 t 收基带 t 判决门限 6.4.2 定量分析 设 发送｛an｝为冲激符号序列 令 h( t ) ? H(ω)= GT(ω) C(ω) GR(ω) 基带传输特性 Ts ：码元宽度 an= 1 0 或 1 -1 发送 GT(ω) 传输 C(ω) + 接收 GR(ω) 识别判决 电路 { an } d ( t ) r ( t ) { an′} n ( t ) S( t ) ∴ 分析：识别判决电路 r ( t ) 通过识别判决电路，生成再生基带信号序列 { an′ } 识别判决电路的抽样时刻通式为 kTs+ t0 （ 令 t0 =0 ） 根据 r ( kTs ) 的值判断，生成 a′kTs 若 a′kTs 与发送信号相应的 akTs 相同则正判，反之误判。 = ak h( 0 ) + an h( kTs-nTs ) + nR( kTs ) ∴ r( kTs ) = an h( kTs –nTs ) + nR( kTs ) an h( kTs-nTs )：发端第k 个以外所有波形在抽样时刻产生响应值, 称为码间干扰 ? ak h( 0 ) ：发端第k 个波形在抽样时刻产生响应值 ? nR( kTs )：噪声干扰 ? 6.5 无码间干扰的基带传输特性 6.5.1 H(ω) 的特性 6.5.3 实际 H(ω) 6.5.2 奈奎斯特第一准则 1 k = 0 0 其它 6.5.1 H(ω) 的特性 H(ω) 识别判决 电路 r ( t ) { an′ } { an} 令 h( t ) ? H(ω) n( t ) = 0 ∴ r ( t ) = d( t ) ? h( t ) ∵ = ak h( 0 ) + an h[( k-n)Ts ] ∴ r ( kTs ) = an h( kTs –nTs ) 当 an h[( k-n)Ts ] = 0 时，实现无码间干扰传输。 h( kTs ) = 讨论 h( kTs ) Ts ：码元宽度 传输速率RB= 1/Ts ( k-n)≠0 ∴ 无码间干扰的时域条件： 寻找满足 h( kTs ) = 的系统 H(ω) 1 k = 0 0 其它 H(ω) 的推导 将 H(ω)在ω轴上以2πi RB为步长进行左、右平移，然后对平移产生的所有函数求和，生成 Heq(ω) 结论：无码间干扰的频域条件 （一个周期内） 等效系统函数 Heq(ω)的含义： 讨论 h( kTs ) 将H(ω) 的积分运算分区间进行 H(ω) 的推导： ① 讨论①式的含义 ∵ ∴ 交换运算顺序 原则：根据传输速率确定区间大小 ±πRB= ± π/Ts ① ∵ h( kTs )是离散的 ∴ F(ω)是周期信号（设周期为ω0 ） 由傅氏级数知，周期信号的指数形式为： 比较①、②知 h( kTs ) 等同于 fn ② 结论： （一个周期内） ∵ 分析①式可知：①式与傅氏级数的系数求解公式相同 ∴ 6.5.2 奈奎斯特第一准则 （数字信号的传输准则） ? 定义：若等效理想低通的截止频率为W ，则实现无码间干扰传输的数字信号最高速率为 2W 。 ? 奈奎斯特速率：使系统不出现码间干扰的信号最高传输速率 ? 频带利用率η：单位频带内的码元传输速率。 例子 理想值： ? 奈奎斯特频率间隔：等效系统的截止频率 W 例：已知理想低通如图所示，当码元速率 RB = 1/Ts 时，判断是否能实现无码间干扰传输？奈奎斯特速率为多少？ 解： 判断方法分为 频域法 和 时域法 ? 频域法 0