第7章 数字信号最佳接收_sxq 2.pptVIP

7.2 匹配滤波式的最佳接收机; 根据信源和噪声的统计特性，可以确定一系列最佳准则，目的就是在噪声背景中有利于对信号的识别和判决。 在通信系统中，最常用的最佳判决准则是 最小错误概率准则 最大似然准则 最大输出信噪比准则;7.2 匹配滤波式的最佳接收机;1、定义 匹配滤波器就是指在白噪声为背景的情况下，输出信噪比最大的线性滤波器。;2) 线性滤波器的输出端 y(t) = s0 (t) + n0(t) 其中， n0(t) 是输出噪声，功率谱密度为 s0(t)为输出信号，;4) 最大输出信噪比 ;6) 匹配滤波器的物理解释 ;3、匹配滤波器的冲激响应 运用傅里叶变换的性质 ;t0 的取值 为了获得物理上可实现的匹配滤波器，要求t0时，h(t) = 0 ;4、匹配滤波器的输出信号：;单个矩形波信号，求其匹配滤波器的冲激响应及输出波形。; 匹配滤波器的本质是使在t0时刻，输出信号的各频率分量都具有相同的相位，各分量的幅度按代数相加，产生最大瞬时功率。;2、不考虑噪声时匹配滤波器的输出 ,是输入有用信号的自相关函数。t=t0时，取得最大值 。 考虑噪声时匹配滤波器的输出 ,是输入混合波形和输入信号的互相关函数。 ;3、匹配滤波器是针对某一种波形的匹配。即对信号s(t)匹配的滤波器，也对所有与之波形相同、仅幅度和时延不同的信号as(t-?) 相匹配。不同波形对应不同的匹配滤波器。; 二进制系统，以持续时间为Tb的两种信号s1(t)和s2(t)来表示两个传输符号，希望接收机在噪声背景中对两个可能的信号作出正确判决。;Tb时刻对两个匹配滤波器的输出比较;比较器;设到达接收机输入端的二进制信号码元s1(t)和s2(t)如图所，输入高斯噪声功率谱密度为n0/2 W/Hz;h1(t) = s1 (T-t);可能的输出波形;比较器; 设信号的表示式为 试求其匹配滤波器的特性和匹配滤波器输出的波形。 ; 因此，其匹配滤波器的传输函数为 ; 这时的匹配滤波器输出波形可以由卷积公式求出。 由于现在s(t)和h(t)在区间(0, Ts )外都等于零，故上式中的积分可以分为??下几段进行计算： 显然，当t 0和t 2Ts时，式中的s(?)和h(t-?)不相交，故s0(t)等于零。 ; 当0 ? t Ts时，上式等于 当Ts ? t ? 2Ts时，上式等于 若因f0很大而使(1/4?f0)可以忽略，则最后得到;按上式画出的曲线示于下图中。;7.2 匹配滤波式的最佳接收机;高斯白噪声信道中二进制系统最佳接收机性能：;误码率公式一览表 ; 信噪比r=S/N是指带通滤波器输出端的信噪比。设噪声为高斯白噪声，单边功率谱密度为n0，带通滤波器的等效矩形带宽为B，则带通滤波器输出端的信噪比为 ;本章小结