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通信原理第6章 数字基带传输系统

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通信原理第7版第6章PPT课件(樊昌信版)

通信原理第7版第6章PPT课件(樊昌信版)

西安电子科技大学 通信工程学院
课件制作：曹丽娜
§6.1.2 基带信号的频谱特性 ---PSD
思路：
分解 交变波 稳态波
s(t) u(t) v(t)



Ps ( f ) Pu ( f ) Pv ( f )
西安电子科技大学 通信工程学院
课件制作：曹丽娜
推导：设二进制的随机脉冲序列：
1 4
fS
G( f ) 2

1 4

f
2 S
G(mf S ) 2 ( f
m
mf S )
PS ( f )
1 4
f
STS2

sin

fTS
fTS


1 4

(
f
)

TS 4
Sa 2
(fTS
)

1 4

(
f
)
例
解
参见教材P137~139
自行推导
示意图：
西安电子科技大学 通信工程学院
P[g1(t nTs ) g2 (t nTs )], 以概率(1 P)
或写成
un (t) an[g1 (t nTs ) g2 (t nTs )]
其中
1 P, 以概率P an P, 以概率(1 P)
显然， u(t)是一个随机脉冲序列 。
1 v(t)的功率谱密度---Pv( f )
g1(t+2TB) g2(t+TB)
g1(t )
g1(t-2TB)
g2(t-TB)
g2(t-2TB)
-TB

s(t) sn (t) n

数据通信原理第6章

数据通信原理第6章


码型的频域特性 抗噪声能力 提取位定时信息 简单二元码 1B2B码 AMI码 HDB3码 2B1Q码
2. 二元码

每个码元上传送一位二进制信息
3. 三元码

4. 多元码

每个码元上传送一位多进制信息
28
2.简单二元码的功率谱

花瓣形状：主瓣，旁瓣 主瓣带宽：信号的近似带宽-----谱零点带宽

数字信息--------------->码型---------->数字信息
5
数字基带信号的码型设计原则
⑴ 码型应不含有直流，且低频成分小，尽量减少高频分量以节约 频率资源减少串音；
(2)码型中应含有定时信息，便于提取定时信息；
(3)码型变换设备要简单； (4)编码应具有一定的检错能力； (5)编码方案应对信息类型没有任何限制； (6)低误码率繁殖；
H ( ) GT ( )C( )GR ( )
假定输入基带信号的基本脉冲为单位冲击δ(t)，这样发送 滤波器的输入信号可以表示为
d (t )
k
a (t kT )
k b

图 6 – 6 基带传输系统简化图
38
其中ak 是第k个码元，对于二进制数字信号，ak 的取值为0、 1(单极性信号)或-1、+1(双极性信号)。
(7) 高的编码效率；
6
7
8
1.单极性非归零（NRZ）码 单极性：1---高电平；0---0电平，码元持续期间电平不变 非归零：NRZ (nor-return to zero) 有直流且有固定0电平，多用于终端设备或近距离传输 （线路板内或线路板间）；

特点：发送能量大，有利于提高收端信噪比；信道上占 用频带窄；有直流分量，导致信号失真；不能直接提取 位同步信息；判决门限不能稳定在最佳电平上，抗噪声 性能差；需一端接地。

通信原理思考题及作业解答

通信原理思考题及作业解答

思考题作业题解答1–11 衡量数字通信系统有效性和可靠性的性能指标有哪些？答：衡量数字通信系统有效性的性能指标有：码元传输速率R B 、信息传输速率R b 、频带利用率η。

衡量数字通信系统可靠性的性能指标有：误码率P e 和误信（比特）率P b 。

1–12 何谓码元速率和信息速率？它们之间的关系如何？答：码元速率R B 是指单位时间（每秒）传送码元的数目，单位为波特（Baud ，B ）。

信息速率R b 是指单位时间内传递的平均信息量或比特数，单位为比特/秒（b/s 或bps ）。

码元速率和信息速率的关系： 或 其中 M 为M 进制（M ＝2 k ，k = 1, 2, 3, …）。

1–13 何谓误码率和误信率？它们之间的关系如何？答：误码率P e 是指错误接收的码元数在传输总码元数中所占的比例。

误信率P b 是指错误接收的比特数在传输总比特数中所占的比例。

在二进制中有：P e ＝P b 。

第1章 绪论（ 习题 ）1–4 一个由字母A 、B 、C 、D 组成的字，对于传输的每一个字母用二进制脉冲编码：00代替A ，01代替B ，10代替C ，11代替D ，每个脉冲宽度为5ms 。

(1) 不同的字母是等可能出现时，试计算传输的平均信息速率；(2) 若每个字母出现的可能性分别为P A ＝1/5，P B ＝1/4，P C ＝1/4，P D ＝3/10，试计算传输的平均信息速率。

解：(1) 平均每个字母携带的信息量，即熵为2（比特/符号）每个字母（符号）为两个脉冲，其宽度为2×5 ms ＝10－2（s ）则平均信息速率为：2（比特/符号）／10－2（秒/符号）＝200（b/s ）(2) 平均信息量为985.1310log 1034log 4125log 51)(222=⨯+⨯⨯+⨯=x H （比特/符号） 平均信息速率为：H (x )／10－2＝1.985／10－2＝198.5（b/s ）1–7 设一数字传输系统传送二进制码元的速率为2400 B ，试求该系统的信息速率。

通信原理(第六章 数字基带传输系统)图片公式

通信原理(第六章 数字基带传输系统)图片公式

七、什么是眼图？眼图模型、说明什么问题？
八、时域均衡：基本原理、解决什么问题？如何衡量均 衡效果？
一、数字基带系统和频带系统结构
一、数字基带信号(电波形)及其频谱特性(1)
二元码：幅度取值只有两种“1”、“0”或“1”、 “-1”

单极性非归零码：用高低电平分别表示“1”和“0”， 如图6-1(a) 。一般用于近距离之间的信号传输 双极性非归零码：用正负电平分别表示“1”和“0”， 如图6-1(b)。应用广泛，适应于在有线和电缆信道中 传输。 单极性归零码：有电脉冲宽度比码元宽度窄，每个脉 冲都回到零电位。如图6-1(c)。利于减小码元间波形 的干扰和同步时钟提取。但码元能量小，匹配接收时 输出信噪比低些
二、基带传输码的常用码型（4）
HDB3特点：保持AMI码的优点，三元码，无直流分量，主 要功率集中在码速率fb的1/2出附近（如图）。 位定时频率分量为零，通过极性交替规律得到检错能力。 增加了使连0串减少到 至多3个的优点，而不管 信息源的统计特性如何。
对于定时信号的恢复 是十分有利的。广泛应 用于基带传输与接口码。
Pv (w) = 2p å
¥ m =-
Cn d (w - mws )
2
Pv ( f ) = å
2
Cn d ( f - mf s )
2
故稳态波的双边功率谱密度
Pv ( f ) = å
¥ m =-
f s [ PG1 (mf s ) + (1 - P)G2 (mf s )] ? d ( f
mf s )..(6.1 - 14)
代入(6.1-26)得单极性非归零波形的双边功率谱密度
Ps (w) = Ts 2 1 Sa (p fTs ) + d ( f )..(6.1 - 30) 4 4

通信原理简答题及答案

通信原理简答题及答案

通信原理简答题及答案第一章绪论1-2 何谓数字信号？何谓模拟信号？两者的根本区别是什么？答：数字信号：电信号的参量值仅可能取有限个值。

模拟信号：电信号的参量取值连续。

两者的根本区别是携带信号的参量是连续取值还是离散取值。

1-3何谓数字通信？数字通信偶哪些优缺点？答：利用数字信号来传输信息的通信系统为数字通信系统。

优点：抗干扰能力强，无噪声积累传输差错可控；便于现代数字信号处理技术对数字信息进行处理、变换、储存；易于集成，使通信设备微型化，重量轻；易于加密处理，且保密性好。

缺点：一般需要较大的传输带宽；系统设备较复杂。

1-4 数字通信系统的一般模型中各组成部分的主要功能是什么？答：信源编码：提高信息传输的有效性（通过数字压缩技术降低码速率），完成A/D转换。

信道编码/译码：增强数字信号的抗干扰能力。

加密与解密：认为扰乱数字序列，加上密码。

数字调制与解调：把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成适合在信道中传输的带通信号。

同步：使收发两端的信号在时间上保持步调一致。

1-5 按调制方式，通信系统如何分类？答：基带传输系统和带通传输系统。

1-6 按传输信号的特征，通信系统如何分类？答：模拟通信系统和数字通信系统。

1-7 按传输信号的复用方式，通信系统如何分类？答：FDM,TDM,CDM。

1-8 单工、半双工及全双工通信方式是按什么标准分类的？解释他们的工作方式。

答：按照消息传递的方向与时间关系分类。

单工通信：消息只能单向传输。

半双工：通信双方都能收发消息，但不能同时进行收和发的工作方式。

全双工通信：通信双方可以同时收发消息。

1-9 按数字信号码元的排列顺序可分为哪两种通信方式？他们的适用场合及特点？答：分为并行传输和串行传输方式。

并行传输一般用于设备之间的近距离通信，如计算机和打印机之间的数据传输。

串行传输使用与远距离数据的传输。

1-10 通信系统的主要性能指标是什么？答：有效性和可靠性。

1-11 衡量数字通信系统有效性和可靠性的性能指标有哪些？答：有效性：传输速率，频带利用率。

樊昌信《通信原理》(第6版)(名校考研真题 数字基带传输系统)【圣才出品】

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第6章　数字基带传输系统一、判断题1．在线路编码中HDB 3码的编码效率要高于双相码的编码效率。

（）[南邮2011、2009研]【答案】√【解析】HDB 3码是1B1T 码，编码效率为2/3，双相码是1B2B 码，编码效率为1/2。

2．线路编码一般采用双极性波形，这样就可以没有直流分量，可以更好的适应信道。

（ ）[南邮2010研]【答案】√【解析】一般要求线路码的功率谱不应含有离散的直流分量，并尽量减小低频分量，双极性波形符合这一特点。

3．信号幅度相等时，单极性数字基带系统性能要优于双极性系统的性能。

（ ）[南邮2010研]【答案】×【解析】对于双极性不归零码，平均误比特率为；对于单极性不)2(21221nA erfc P b δ=归零码，平均误比特率为，所以在信号幅度A 、信息速率、接收低通)8(21222n A erfc P b δ=滤波器的带宽及噪声功率谱均相同的情况下，，即双极性基带系统的误码率比单21b b P P <4．部分响应改变了信号的谱特性，付出的代价是输出电平的增多，属于牺牲信噪比换取带宽。

（）[南邮2011研]【答案】√【解析】部分响应带来的好处是减少了串扰和提高了频带利用率，其代价是发送信号功率增加。

对于L进制信号，第Ⅰ、Ⅳ类部分响应信号的电平数为2L-1，因此输出电平增多，牺牲了信噪比换取带宽。

5．时域均衡器可以用可调的横向滤波器来实现。

（）[南邮2010研]【答案】√【解析】横向滤波器由延迟单元、抽头系数及加法器构成，可用作线性均衡器，在时域上实现均衡。

二、选择题1．在相同的传信率下，若采用不归零码，下列信号中带宽最小的是（）。

[南邮2009研]A．AMIB．1B2BC．CMID．Manchester【解析】AMI可看为单极性不归零码的变形，其带宽为R s；1B2B、CMI和Manchester均为双极性不归零码，提高了检错能力，但所需带宽增加，为2R s。

通信原理简答题答案1(个人整理)

通信原理第六版课后思考题第1章绪论1、何谓数字信号？何谓模拟信号？两者的根本区别是什么？答：数字信号：电信号的参量仅可能取有限个值；模拟信号：电信号的参量取值连续；两者的根本区别在于电信号的参量取值是有限个值还是连续的。

2、画出模拟通信系统的一般模型。

3、何谓数字通信？数字通信有哪些优缺点？答：数字通信即通过数字信号传输的通信，相对模拟通信，有以下特点：1）传输的信号是离散式的或数字的；2）强调已调参数与基带信号之间的一一对应；3）抗干扰能力强，因为信号可以再生，从而消除噪声积累；4）传输差错可以控制；5）便于使用现代数字信号处理技术对数字信号进行处理；6）便于加密，可靠性高；7）便于实现各种信息的综合传输3、画出数字通信系统的一般模型。

答：4、按调制方式，通信系统如何分类？答：分为基带传输和频带传输5、按传输信号的特征，通信系统如何分类？答：按信道中传输的是模拟信号还是数字信号，可以分为模拟通信系统和数字通信系统6、按传输信号的复用方式，通信系统如何分类？答：频分复用（FDM），时分复用（TDM），码分复用（CDM）7、通信系统的主要性能指标是什么？第3章随机过程1、随机过程的数字特征主要有哪些？它们分别表征随机过程的哪些特征？答：均值：表示随机过程的n 个样本函数曲线的摆动中心。

方差：表示随机过程在时刻t 相对于均值a(t)的偏离程度。

相关函数：表示随机过程在任意两个时刻上获得的随机变量之间的关联程度。

2、何谓严平稳？何谓广义平稳？它们之间的关系如何？答：严平稳：随机过程δ(t)的任意有限维分布函数与时间起点无关。

广义平稳：1）均值与t 无关，为常数a 。

2）自相关函数只与时间间隔τ=t 1-t 2有关。

严平稳随机过程一定是广义平稳的，反之则不一定成立。

4、平稳过程的自相关函数有哪些性质？它与功率谱的关系如何？答：自相关函数性质：(1) R(0)=E[ξ2(t)]——ξ(t)的平均功率。

(2) R(τ)=R(-τ)——τ的偶函数。

通信原理第6章 模拟信号的数字传输


可见：量化电平增加一倍，即编码位数每增加一位， 量化信噪比提高6分贝。
2020/1/25
第6章 模拟信号的数字传输
11
6.1.2 量化
对于正弦信号，大信号出现概率大，故量化信噪比近
似为

Sq Nq
dB

6k

2
(dB）
对于语音信号，小信号出现概率大，故量化信噪比近 似为
取样定理描述：一个频带限制在 0 ~ f H内的连续信
号
m(t ) ，如果取样速率
fs

2
f
，则可以由离散样值
H
序列ms (t)无失真地重建原模拟信号 m(t) 。
取样定理证明：
ms (t) m(t) Ts (t)
M s ( f ) M ( f ) Ts ( f )
Ts ( f )
第６章 模拟信号的数字传输
1、数字通信有许多优点:
抗干扰能力强，远距离传输时可消除噪声积累 差错可控，利用信道编码可使误码率降低。 易于和各种数字终端接口中； 易于集成化，使通信设备小型化和微型化 易于加密处理等。
2、实际中有待传输的许多信号是模拟信号
语音信号； 图像信号； 温度、压力等传感器的输出信号。
于前一个时刻的值上升一个台阶；每收到一个代码 “0”就下降一个台阶。 编码和译码器
2020/1/25
第6章 模拟信号的数字传输
25
6.2.2 △Ｍ系统中的噪声
采用△Ｍ实现模拟信号数字传输的系统称为△Ｍ系统
△Ｍ系统中引起输出与输入不同的主要原因是：量化 误差和数字通信系统误码引起的误码噪声。
2020/1/25
第6章 模拟信号的数字传输

数字基带传输系统的基本结构及各部...

通信原理辅导及习题解析（第六版）第6章数字基带传输系统本章知识结构及内容小结[本章知识结构]图6－1 第6章知识结构框图[知识要点与考点]1．数字基带信号（1）数字基带信号波形基本的数字基带信号波形有单、双极性不归零波形，单、双极性归零波形、差分波形与多电平波形。

（2）数字基带信号的数学表达式 ①()()nsn s t a g t nT ∞=-∞=-∑式中，()s t 为单极性时，n a 取0或＋1；()s t 为双极性时，n a 取＋1或－1。

()g t 可取矩形 ②()()nn s t s t ∞=-∞=∑（3）数字基带信号的功率谱密度[]212212()(1)()()()(1)()()s s s s s s m P f f P P G f G f f PG mf P G mf f mf δ∞=-∞=--++--∑① 二进制数字基带信号的功率谱密度可能包含连续谱与离散谱。

其中，连续谱总是存在，根据连续谱确定信号带宽；在双极性等概信号时，离散谱不存在，根据离散谱确定直流分量与定时分量；② 二进制不归零基带信号的带宽为s f （1/s s f T =）；二进制归零基带信号的带宽为1/τ。

2．常用传输码型常用传输码型有三电平码（AMI 码、HDB3码）与二电平码（双相码、差分双相码、密勒码、CMI 码、块编码）。

其中，AMI 码与HDB3码需要重点掌握。

（1）AMI 码将消息码的“1”(传号)交替地变换为“+1”和“－1”，而“0”(空号)保持不变。

（2）HDB3码 ① 编码规则：当连0数目不超过3个时，同AMI 码；连0数目超过3时，将每4个连“0”化作一小节，定义为B00V ；V 与前一个相邻的非0脉冲极性相同，相邻的V 码之间极性交替。

V 的取值为+1或-1；B 的取值可选0、+1或-1；V 码后面的传号码极性也要交替。

② 译码规则：寻找破坏脉冲V 码，即寻找两个相邻的同极性码，后一个码为V 码；V 码与其之前的3个码一起为4个连0码；将所有-1变成+1后便得到原消息代码。

138_(精选)通信原理及System View仿真测试第6章 数字基带传输系统课件


第6章 数字基带传输系统
(1) 码型中应不含直流分量， 且低频分量尽量少。 (2) 码型中高频分量尽量少, 以便节省传输频带和减小串 扰。 所谓串扰， 是指同一电缆内不同线对之间的相互干扰。 基带信号的高频分量越大， 对邻近线产生的干扰越严重。 (3) 信号的抗噪声能力要强。 产生误码时， 在译码中产 生误码扩散的影响越小越好。 (4) 码型中应包含定时信息， 这样有利于提取位同步信 号。 (5) 编码方案要能适用于信源变化， 与信源的统计特性 无关。
第6章 数字基带传输系统
图6-3 双极性和单极性波形的SystemView仿真模型
第6章 数字基带传输系统
图6-4 双极性不归零和归零信号的波形
第6章 数字基带传输系统
图6-5 单极性不归零和归零信号的波形
第6章 数字基带传输系统
6.2 基带传输的常用码型
6.2.1 传输码的码型选择原则
传输码又称为线路码， 它的结构将取决于实际信道的 特性和系统工作的条件。 由于不同的码型具有不同的特性， 因此在设计适合于给定信道传输特性的码型时， 通常需要 遵循以下原则：
则
同理, 可以分析出RZ的功率谱为
第6章 数字基带传输系统
第6章 数字基带传输系统
例6-2 求双极性波形矩形脉冲序列的功率谱。 解： 对BNRZ， 设 则由式(6-5)和式(6-8)知， 其功率谱密度为
第6章 数字基带传输系统
当P=0.5时 Ps(f)=fs|G(f)|2 其中， G(f)是g(t)的傅里叶变换， 经计算
第6章 数字基带传输系统
图6-6 AMI码图形
第6章 数字基带传输系统
AMI码为三元码， 伪三进制。 其优点有： (1) “0”、 “1”不等概率出现时也无直流。 (2) 零频附近的低频分量小。 因此， 对具有变压器或 者其他交流耦合的传输信道来说， 不易受隔直特性的影响。 (3) 整流后即为RZ码。 (4) 若接收端收到的码元极性与发送端的完全相反， 也 能正确判决。 AMI码的缺点是， 连0码多时， AMI整流后的RZ码连0 也多， 不利于提取位同步信号。
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2 2 2
+ 2 fs2 ∑ PG1 ( mf s ) + (1 − P )G2 ( mf s ) δ ( f − mf s ),
m =1
∞
2
f ≥0
总结：随机序列的功率谱一般有两部分组成：连续谱Pu（f）和离散谱Pv（f）。 连续谱总是存在的，离散谱是否存在取决g1(t)和g2(t)的波形及其出现的概率。 离散谱Pv(f)对接收端提取定时分量有十分重要的意义。
1
PS (ω )
τ = TS / 4
TS
− Ts 2 − Ts 8 Ts 8 Ts 2
2
（2）求交变波uT(t)的功率谱密度 先求出uT(t)的频谱函数UT(f).
UT( f ) = = =
G1 ( f ) =
∫
∞
−∞
u T ( t ) e − j 2 π ft dt
∞
n = -N
∑ ∑
N
N
an
−∞
∫ [ g 1 ( t − nT
S
) − g 2 ( t − nT
S
)] e − j 2 π ft dt
a. 离散谱中有直流分量；
TS nπ Sa ( ) ≠ 0，此时有离散谱（含定时分量）； 2 2 TS nπ Sa ( ) = 0 无离散谱。 c. n为偶数时, G ( nf S ) = , 2 2
b. n为奇数时, G ( nf S ) =
当P=1/2，且g(t)为矩形时（1/4占空归零）
g (t )
n = -N
∞
a n e − j 2 π fnT S [ G 1 ( f ) − G 2 ( f )]
− j 2 π ft
∫
−∞
g 1 ( t )e
dt
G2( f ) =
∫
∞
−∞
g 2 ( t )e − j 2 π ft dt
U T ( f ) = U T ( f )U ( f ) =
* T
2
m =− N n=− N
N
E (a m a n ) = ?
当 m = n时
⎧(1 − P ) 2 , 以概率P am a n = a n = ⎨ 2 以概率1 − P ⎩P ,
2
E (a 2 ) = P (1 − P ) 2 + (1 − P ) P 2 = P (1 − P ) n
当 m ≠ n时
⎧(1 − P ) 2 , 以概率P 2 ⎪ am a n = ⎨ P 2 , 以概率(1 − P ) 2 ⎪− P (1 − P ), 以概率 2 P (1 − P ) ⎩
2
g (t )
1
τ = TS
Bs = f s
−
Ts
2
Ts
t
2
0
1 2 f/f s 单极性不归零
sin π fT S ] π fT S
⎧ ⎪1 , g( t ) = ⎨ ⎪0 , ⎩
PS ( f ) =
t ≤
Ts 2
G ( f ) = TS [
其它
sin π fTS 2 1 T 1 1 f S TS2 [ ] + δ ( f ) = S Sa 2 (π fTS ) + δ ( f ) π fTS 4 4 4 4
s(t ) g (t ) 1
g 2 (t − Ts ) g 1 (t − 2Ts )
T − s 2
Ts 2
t
二进制随机脉冲序列
由于随机脉冲序列为功率型，因此s(t)的功率谱密度PS(ω)由下式确定：
s (t )
E[ S T (ω ) ] PS (ω ) = lim T →∞ T
其中： ST (ω ) ⇔ ST ( t )
s(t ) =
n = −∞
∑
∞
a n g ( t − nT s ) =
n = −∞
∑
∞
sn (t )
g(t)——任意脉冲波形， Ts——码元间隔， an ——符号电平（0，1或+1，-1）
一般
s(t ) =
n = −∞
∑
∞
sn (t )
⎧ g1 (t − nTS ) (以概率为p) sn ( t ) = ⎨ ⎩ g 2 (t − nTS ) (以概率为1 - p)
①对单极性波形。设g1(t)=0, g2(t)=g(t) 双边功率谱密度： PS ( f ) = f S P (1 − P ) G ( f ) + 当P=1/2，且g(t)为矩形时（不归零）
PS (ω )
2
m = −∞
∑
∞
f S (1 − P )G ( mf S )] δ ( f − mf S )
2
m = −∞
∑
∞
fs [ PG1 ( mf s ) + (1 − P )G2 ( mf s )] δ ( f − mf s )
2
Ps ( f ) = 2 fs P (1 − P ) G 1( f ) −G 2 ( f ) + fs [ PG1 ( 0) + (1 − P )G2 ( 0)] δ ( f )
g2 (t + 4Ts )
g1 (t − 3Ts ) g2 (t + Ts ) g 2 (t g1 (t − 2Ts ) g1 (t )
− Ts ) g 2 (t − 3Ts )g 2 (t − 4Ts ) g1 (t − 2Ts ) g1 (t − 5Ts )
数字基带序列s(t)
−
Ts 2
Ts 2
或写成
un (t ) = a n [ g1 (t − nTs ) − g 2 (t − nTs )]
⎧1 − P , 以概率P an = ⎨ ⎩ P , 以概率1 − P
可见，稳态波和交变波都有相应的确定表达式，因而可分别求出它们的频谱特性。
（1）求稳态波vT(t)的功率谱密度 当 T→∞时，vT(t)→v (t)， v ( t ) =
∑ ∑a
N
N
m
∗ a n e j2πf(n -m)TS × [G1 ( f ) − G2 ( f )] × [G1* ( f ) − G2 ( f )]
E UT ( f ) =
2
m =− N n=− N
∑
N
∗ E (a m a n )e j2πf(n-m)TS × [G1 ( f ) − G2 ( f )] × [G1* ( f ) − G2 ( f )] ∑
基带信号
信道信号 形成器
信道
接收 滤波器
抽样 判决器
同步 提取
基带信号
干扰
产生适合信道传输 的基带信号（码型 变换、波形变换） 排除信道噪 声和干扰
基带传输系统基本结构 在噪声背景下判定 与再生基带信号
原始数字基 带信号 码型变换后 信号 信道传输信 号 信道输出信 号 接收滤波器 输出信号 位定时恢复 脉冲 再生后恢复 的基带信号
n = −∞
∑ [ Pg
+∞
1
( t − nT S ) + ( 1 − P ) g 2 ( t − nT S )]
v(t)为以Ts为周期的信号，因此，v (t)可展成傅氏级数.
v (t ) =
1 Cm = TS
m = −∞
∑
∫
∞
C
m e
j 2 π mf
st
∫
TS
2 2
T − S
v( t )e
− j 2π m fs t
T − 2
2
t
sT (t )
t
T 2
设截取时间T为[T=(2N+1)TS]，N为足够大，则ST(t)可表示为：
2
sT (t ) =
n=− N
∑s
N
n
(t )
E[ ST (ω) ] PS (ω) = lim N →∞ ( 2 N + 1)T S
我们可把截取信号ST(t)看成由一个稳态波vT (t)和一个交变波uT (t)构成。
1 dt = TS
2 TS − 2
TS
e − j 2π m fs t [ Pg1 ( t ) + ( 1 − P ) g2 ( t )] dt
= fS ∫ [ Pg1 ( t ) + ( 1 − P ) g2 ( t )]e3; (1-P)G2(mfS ) ]
当P=1/2，且g(t)为矩形时（半占空归零）
g (t )
1
PS (ω )
τ = TS / 2
TS
− Ts Ts − 4 2 Ts 4 Ts 2
Bs =
1 τ
t
0
1 2 3 4 f/f s 单极性归零
2
G( f ) =
T S sin π fT S / 2 [ ] 2 π fT S / 2
1 1 ∞ 2 PS ( f ) = fS G ( f ) + ∑ G ( nfS ) δ ( f − nfS ) 4 n= −∞ 4 TS 1 ∞ ⎛ nπ ⎞ 2 ⎛ πfTS ⎞ = Sa ⎜ Sa 2 ⎜ ⎟+ ⎟δ ( f − nfS ) ∑ 16 2 ⎠ 16 n= −∞ ⎝ 2 ⎠ ⎝
第六章 数字基带传输系统
本章主要内容 本章主要内容 ▲ 数字基带传输系统结构 ▲ 数字基带传输系统结构 ▲ 数字基带信号及其频谱特性、基带信号码型 ▲ 数字基带信号及其频谱特性、基带信号码型 ▲ 无码间干扰传输基带系统及其抗噪声分析 ▲ 无码间干扰传输基带系统及其抗噪声分析 ▲ 部分响应系统、眼图、均衡 ▲ 部分响应系统、眼图、均衡
+E 3.单极性归零 0 (RZ) +E 4.双极性归零 0 (RZ) -E +E 5.差分码 0 -E