现代数字通信第4章-数字基带传输系统

主要内容第四章

引言主要内容

数字基带系统的构成

}

{)

x )

d 信道

码型编码

发滤波器

收滤波器

抽样判决

码型译码

位同步器

()cp t ()g t 数字基带系统中各点的波形

主要内容

如何实现基带传输系统？

信息代码、数字基带信号和传输码

ASCII code

110011006111100007Bit Positions

主要内容

基本的数字基带信号波形 二进制单极性不

基本的数字基带信号波形

二进制单极性归

基本的数字基带信号波形

基本的数字基带信号波形多电平码波形数字

∞

数字()()()g T T R g t g t dt

ττ∞−∞

+∫

数字数字数字{}

数字基带信号的频谱特性

例1.双极性不归零码，

基带信号的频谱特性例2.双极性归零码，基带信号的频谱特性例3.单极性不归零码，

基带信号的频谱特性

{}

例4.单极性归零码，

结论：单极性码带有离散谱；归零码、不归零码占用的频带宽度不一样。基带信号的频谱特性{}

例5.

基带信号的频谱特性

a

的功率谱密度不仅与发送滤波器的频率特性

果将不相关序列进一步编码为相关序列，即在符号之间引入记

主要内容

传输用基带信号的设计

}

{)

x )

d 信道

码型编码

发滤波器

收滤波器

抽样判决码型译码

位同步器

()cp t ()g t 基带传输码型的设计原则

31

数字基带传输常用码型数字基带传输常用码型

数字基带传输常用码型假定信息序列之前的一个破坏点为-V

数字基带传输常用码型数字基带传输常用码型 s

f T 数字基带传输常用码型

数字基带传输常用码型Miller(

密勒码0110000111000111数字基带传输常用码型

12

f T

s

数字基带传输常用码型(9)练习

主要内容

基带脉冲传输与符号间干扰}

{)

x )

d 信道

码型编码

发滤波器

收滤波器

抽样判决

码型译码

位同步器

()cp t ()g t ()g t ()t 基带脉冲传输与符号间干扰()

r t V 1,0,k r a ⎧⎪=⎨

⎪⎩0

1 0 0 1 1 0

a k ()

cp t 基带脉冲传输与符号间干扰∞

无符号间干扰的基带传输特性

()t =∑识别

电路

()

H ω)()无()

h t s T 2s T 3s

T s T −2s T −3s T −无无ISI 的频域条件—Nyquist 第一准则

Nyquist 第一准则

50

理想低通型无ISI 波形

s

T π

ω

()

H ωs

T π−

s

T (),0,s s

T H T πωω⎧

≤

⎪=⎨⎪⎩

其他()s t h t Sa T π⎛⎞

=⎜⎟

⎝⎠

()()n s n

s d t a t nT LPF T δ=−∑假定用一系列冲激脉冲通过理想，

输出将形成一系列抽样函数波形。相邻两个波形的最大值相隔，正好位于其他波形的过零点处。

■

51

理想低通型无ISI 波形

. . .

输入信号

. . .

抽样脉冲

1

a −0a 1a 2a 3

a 1

a −0

a 1

a 2

a 1s s

R T =

理想低通型无

53

问题

理想低通形成的接收波形是Sa(x)函数形式，可达到每赫兹传输2波特的极限速率，在实际应用中存在两个问题

理想低通传递函数是非物理可实现的(垂直截止)； 对接收端定时抽样时钟信号的准确度要求极高(波形

拖尾衰减慢，振幅较大)。

解决途径：以牺牲频带为代价，改垂直截止为平缓过渡

s

T π

ω

()H ωs

T π−

s

T . . .

54

升余弦滚降特性的无1

2s

频域：具有以W W α=

滚降系数：()

Baud Hz 1

f W ()

H f 1α+1α−12

升余弦滚降特性的无()

2π

ωT ≤1

f W ()

H

f 1α+1α−12升余弦滚降特性的无的存在，使得传输频带增加，降低了频谱利用率。α愈

小，波形振荡起伏愈大，传输频带扩展小；反之，α愈

大，波形振荡起伏愈小，频带扩展增大。实际中一般选s

t T ()

h t