《基带传输》PPT课件

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1、L14复习通信原理电子工业出版社1单个基带脉冲波形的频谱波形序列的谱分析目的和意义随机过程的功率谱密度分析思路稳态波的功率谱密度交变波的功率谱密度波形序列功率谱密度典型信号功率谱密度特点第四章：数字信号基带传输2已知某单极性NRZ随机脉冲序列，码元速率为fB=1000B/S,‘1’码为幅度为A的矩形脉冲，‘0’码为0，且‘0’码概率为0.6,求该随机序列的带宽及直流和频率为fB的成分的幅度。第四章：数字信号基带传输3解:1）求带宽带宽取决于连续谱，该频谱第一个过零点2）求直流成分:第二项中m=0直流幅度为0.16A2第四章：数字信号基带传输43）求频率为fB的成分（即定时信号）:第二项中m

2、=±1项，并且m=±1时幅度相等，因此求m=1的幅度，然后乘以2即为频率为fB成分的振幅。无频率为fB的成分，即没有定时信号。例：某双极性数字基带信号的基本脉冲波形如图，高为1，宽度τ=Ts/3。已知“1”出现的概率为3/4，“0”出现的概率为1/4.1）求功率谱密度，并画图。2）能否提取出fs=1/Ts分量。并计算该分量的功率。电子工业出版社通信原理-τ/2τ/2Ts/2-Ts/2例：设某二进制数字基带信号的基本脉冲为三角形脉冲。1和0分别表示g(t)有无，且概率相等。1）求功率谱密度并画图2）能否从中提取出fs=1/Ts的分量。若能，计算该分量的功率。电子工业出版社通信原理例：设有一个

3、以矩形全宽码为基础的随机序列，双极性，1、0用正负1电平表示。1的概率为0.6.1）求稳态项2）求总平均功率3）求功率谱，并分析有无直流和基波fs成分。电子工业出版社通信原理第六章基带传输通信原理电子工业出版社通信原理主要内容6.1概述6.2基带信号及其频谱特性6.3基带信号的传输与码间干扰6.4基带传输中码间干扰的消除6.5基带信号的最佳接收6.6基带系统的最佳化6.7基带系统均衡电子工业出版社通信原理6.3基带信号的传输与码间干扰基带系统模型1基带信号传输中的码间干扰2码间干扰和噪声对判决的影响3数字基带传输系统的输入端通常是码元速率为RB，码元宽度为Ts的二进制（也可为多进制）脉冲序

4、列。电子工业出版社通信原理脉冲形成器的作用是把单极性码变换为双极性码或其它形式适合于信道传输的、并可提供同步定时信息的码型，脉冲形成器也称为码型变换器。电子工业出版社通信原理脉冲形成器输出的各种码型是以矩形脉冲为基础的，这种以矩形脉冲为基础的码型往往低频分量和高频分量都比较大，占用频带也比较宽，直接送入信道传输，容易产生失真。发送滤波器的作用是把它变换为比较平滑的波形gT(t)。电子工业出版社通信原理接收滤波器的作用是滤除带外噪声，使输出波形更有利于抽样判决。抽样判决器的主要作用是对接收滤波器的输出波形进行抽样判决，以恢复和再生基带信号。电子工业出版社通信原理用于抽样的位定时脉冲由同步提取

5、电路从接收信号中提取。电子工业出版社通信原理电子工业出版社通信原理6.3基带信号的传输与码间干扰基带系统模型1基带信号传输中的码间干扰2码间干扰和噪声对判决的影响3码间干扰数字基带信号通过基带传输系统时，由于系统（主要是信道）传输特性不理想，或者由于信道中加性噪声的影响，使收端脉冲展宽，延伸到邻近码元中去，从而造成对邻近码元的干扰，我们将这种现象称为码间串扰。为什么会出现码间串扰？码元为什么不能限制在自己的周期里，而要延伸到邻近码元的周期中呢？电子工业出版社通信原理在实际通信中，信道的带宽不可能无穷大（我们称为频带受限）一个时间有限的信号，比如门信号gτ(t)的出现时间是－τ/2到－τ/2

6、，则它的傅里叶变换（频谱）在频域上就是向正负频率方向无限延伸的，比如抽样信号Sa(ω)；一个频带受限的频域信号，比如门信号G(ω)的时域信号（傅里叶逆变换）Sa(t)就会在时间轴上无限延伸。电子工业出版社通信原理电子工业出版社通信原理因此，信号经频带受限的系统传输后，其波形在时域上必定是无限延伸。这样，前面的码元对后面的若干码元就会造成不良影响，称为码间串扰（或符号间干扰）另外，信号在传输的过程中不可避免地还要叠加信道噪声，所以，当噪声幅度过大时，将会引起接收端的判断错误。电子工业出版社通信原理电子工业出版社通信原理码间干扰的数学分析GT(ω){an}发送滤波器GR(ω)抽样判决器{a’n

7、}接收滤波器C(ω)n(t)传输信道d(t)s(t)r(t)电子工业出版社通信原理码间干扰的数学分析GT(ω){an}发送滤波器GR(ω)抽样判决器{a’n}接收滤波器C(ω)n(t)传输信道d(t)s(t)r(t){an}为发送滤波器的输入符号序列，在二进制的情况下an取值为0、1或-1，+1。在波形形成时，通常先对{an}进行理想抽样，变成二进制冲激脉冲序列d(t)，然后送入发送滤波器以形成所需的波形。假设{an}对