(完整版)cp6_7基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
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二进制单极性基带系统的抗噪声性能
A，发送“1”时 s(kTS ) 0，发送“0”时
y (k TS
)
A nR nR (k
(k TS
TS )，发送“1”时 )，发送“0”时
当发送“1”时，A+ nR(kTs)的一维概率密度函数为
f1(y)
exp 1
2 n
( y A)2
2
2 n
f0(y)
6-7-10
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
6.7 基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
可靠性分析 二进制双极性基带系统的抗噪声性能 二进制单极性基带系统的抗噪声性能 双极性与单极性基带系统的抗噪声性能比较 眼图
《 通信原理》第六章 数字基带传输系统
6-7-11
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
6.7 基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
可靠性分析 二进制双极性基带系统的抗噪声性能 二进制单极性基带系统的抗噪声性能 双极性与单极性基带系统的抗噪声性能比较 眼图
《 通信原理》第六章 数字基带传输系统
6-7-1
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
P(0 /1) P( y Vd )
Vd
f1( y)dy
发“0”错判为“1”的概率P(1/0)为
P(1/ 0) P( y Vd ) Vd f0 ( y)dy
总误码率为
Pe P(1)P(0 /1) P(0)P(1/ 0)
误码率与发送概率P(1),P(0) ,信号峰值A，噪声功率2n，判决门限电平Vd有关
影响数据可靠传输的两个因素
(1) 码间干扰 当传输特性满足一定的条件（奈奎斯特准则）时可消除。
(2) 信道噪声 即高斯白噪声，时时刻刻存在于系统中，是不可消除的。它对传 输数字信号的危害是引起误码。将"1"信号错判为"0"信号，或 使"0"错判为"1"。
《 通信原理》第六章 数字基带传输系统
6-7-2
f1(y)
当发送“0”时，nR(kTs)的一维概率密度函数为
f0(y)
exp 1
y2
2 n
2
2 n
最佳门限
Vd
A
2 n
2A
ln
P(0) P(1)
当P(1) = P(0) = 1/2，Vd* = A/2 时
Pe
1 2
erf
c
2
A
2 n
《 通信原理》第六章 数字基带传输系统
6-7-12
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
6.7 基带传输系统的抗噪声性能以及眼图 可靠性分析 二进制双极性基带系统的抗噪声性能 二进制单极性基带系统的抗噪声性能 双极性与单极性基带系统的抗噪声性能比较 眼图
《 通信原理》第六章 数字基带传输系统
6-7-13
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
双极性和单极性基带系统性能比较
当比值A/n一定时，在等概条件下：
6-7-7
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
Vd为判决门限
判决规则：
Pe:图中的阴影部分面积
有两种差错形式：发“1”，误判为“0”-- Pe1 发“0”，误判为“1”-- Pe2
《 通信原理》第六章 数字基wk.baidu.com传输系统
6-7-8
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
发“1”错判为“0”的概率P(0/1)为
维概率密度函数为
f1(y)
exp 1
2 n
( y A)2
2
2 n
y(kTS ) AAnnRR((kkTTSS)， )，发发送送““1” 0”时时
当发送“0”时，-A+ nR(kTs)的
一维概率密度函数为
f0(y)
exp 1
2 n
( y A)2
2
2 n
《 通信原理》第六章 数字基带传输系统
GR ( f ) 2
GR ( f ) 2 d f
一维概率密度函数
f (V )
1
V 2
e
2
2 n
2 n
《 通信原理》第六章 数字基带传输系统
y(t) s(t) nR (t) y(kTB ) s(kTB ) nR (kTB )
t=kTS
取样 判决器
nR (t)也是均值为0的平稳高斯噪声
V － 噪声的瞬时取值nR (kTs) 。
Vd 0
Pe
1 P(0 /1) P(1/ 0)
2
1
1 erf
2
A
2 n
1 2
erfc
A
2 n
在等概、最佳门限下，双极性基带系统的误码率仅依赖于信号峰值A与噪声均方根 值n的比值, 而与采用什么样的信号形式无关。且比值A/ n越大，Pe就越小。
《 通信原理》第六章 数字基带传输系统
《 通信原理》第六章 数字基带传输系统
6-7-9
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
在A和n2一定条件下，可以找到一个使误码率最小的判决门限电平，称为最佳门
限电平。若令
Pe 0
Vd
则可求得最佳门限电平
Vd
2 n
2A
ln
P(0) P(1)
若P(1) = P(0) = 1/2，则有 这时，基带传输系统总误码率为
发送双极性信号时
发数据 0 1 0 1 1 1 0 A
s(t)
-A
y(t)
接收端抽 样脉冲
收数据
0 0 0 0 11 1
《 通信原理》第六章 数字基带传输系统
6-7-6
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
二进制双极性基带系统的抗噪声性能
A，发送“1”时 s(kTS ) A，发送“0”时
当发送“1”时，A+ nR(kTs)的一
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
本知识点讨论问题：
在无码间串扰的条件下，噪声对基带信号传输的影响，即计算 噪声引起的误码率。
y(kTB t0 ) ak h(t0 ) a n h (k n)TB t 0 nR (kTB t 0 )
nk
0
影响有多大？
在信道噪声为高斯白噪声的条件下讨论
《 通信原理》第六章 数字基带传输系统
6-7-3
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
抗噪声性能分析模型
加性高斯白噪声，均值为0， 双边功率谱密度为n0 /2。
线性网络
n(t)
GR( ) y(t )
＋
接收 滤波器
s(t) nR(t)
nR (t) ：
功率谱密度 方差
Pn f
2 n
n0
n20 2
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第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
6.7 基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
可靠性分析
二进制双极性基带系统的抗噪声性能
二进制单极性基带系统的抗噪声性能
双极性与单极性基带系统的抗噪声性能比较
眼图
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第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
A，发送“1”时 s(kTS ) 0，发送“0”时
y (k TS
)
A nR nR (k
(k TS
TS )，发送“1”时 )，发送“0”时
当发送“1”时，A+ nR(kTs)的一维概率密度函数为
f1(y)
exp 1
2 n
( y A)2
2
2 n
f0(y)
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第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
6.7 基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
可靠性分析 二进制双极性基带系统的抗噪声性能 二进制单极性基带系统的抗噪声性能 双极性与单极性基带系统的抗噪声性能比较 眼图
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第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
6.7 基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
可靠性分析 二进制双极性基带系统的抗噪声性能 二进制单极性基带系统的抗噪声性能 双极性与单极性基带系统的抗噪声性能比较 眼图
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6-7-1
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
P(0 /1) P( y Vd )
Vd
f1( y)dy
发“0”错判为“1”的概率P(1/0)为
P(1/ 0) P( y Vd ) Vd f0 ( y)dy
总误码率为
Pe P(1)P(0 /1) P(0)P(1/ 0)
误码率与发送概率P(1),P(0) ,信号峰值A，噪声功率2n，判决门限电平Vd有关
影响数据可靠传输的两个因素
(1) 码间干扰 当传输特性满足一定的条件（奈奎斯特准则）时可消除。
(2) 信道噪声 即高斯白噪声，时时刻刻存在于系统中，是不可消除的。它对传 输数字信号的危害是引起误码。将"1"信号错判为"0"信号，或 使"0"错判为"1"。
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f1(y)
当发送“0”时，nR(kTs)的一维概率密度函数为
f0(y)
exp 1
y2
2 n
2
2 n
最佳门限
Vd
A
2 n
2A
ln
P(0) P(1)
当P(1) = P(0) = 1/2，Vd* = A/2 时
Pe
1 2
erf
c
2
A
2 n
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6.7 基带传输系统的抗噪声性能以及眼图 可靠性分析 二进制双极性基带系统的抗噪声性能 二进制单极性基带系统的抗噪声性能 双极性与单极性基带系统的抗噪声性能比较 眼图
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双极性和单极性基带系统性能比较
当比值A/n一定时，在等概条件下：
6-7-7
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
Vd为判决门限
判决规则：
Pe:图中的阴影部分面积
有两种差错形式：发“1”，误判为“0”-- Pe1 发“0”，误判为“1”-- Pe2
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6-7-8
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
发“1”错判为“0”的概率P(0/1)为
维概率密度函数为
f1(y)
exp 1
2 n
( y A)2
2
2 n
y(kTS ) AAnnRR((kkTTSS)， )，发发送送““1” 0”时时
当发送“0”时，-A+ nR(kTs)的
一维概率密度函数为
f0(y)
exp 1
2 n
( y A)2
2
2 n
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GR ( f ) 2
GR ( f ) 2 d f
一维概率密度函数
f (V )
1
V 2
e
2
2 n
2 n
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y(t) s(t) nR (t) y(kTB ) s(kTB ) nR (kTB )
t=kTS
取样 判决器
nR (t)也是均值为0的平稳高斯噪声
V － 噪声的瞬时取值nR (kTs) 。
Vd 0
Pe
1 P(0 /1) P(1/ 0)
2
1
1 erf
2
A
2 n
1 2
erfc
A
2 n
在等概、最佳门限下，双极性基带系统的误码率仅依赖于信号峰值A与噪声均方根 值n的比值, 而与采用什么样的信号形式无关。且比值A/ n越大，Pe就越小。
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6-7-9
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
在A和n2一定条件下，可以找到一个使误码率最小的判决门限电平，称为最佳门
限电平。若令
Pe 0
Vd
则可求得最佳门限电平
Vd
2 n
2A
ln
P(0) P(1)
若P(1) = P(0) = 1/2，则有 这时，基带传输系统总误码率为
发送双极性信号时
发数据 0 1 0 1 1 1 0 A
s(t)
-A
y(t)
接收端抽 样脉冲
收数据
0 0 0 0 11 1
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二进制双极性基带系统的抗噪声性能
A，发送“1”时 s(kTS ) A，发送“0”时
当发送“1”时，A+ nR(kTs)的一
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
本知识点讨论问题：
在无码间串扰的条件下，噪声对基带信号传输的影响，即计算 噪声引起的误码率。
y(kTB t0 ) ak h(t0 ) a n h (k n)TB t 0 nR (kTB t 0 )
nk
0
影响有多大？
在信道噪声为高斯白噪声的条件下讨论
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6-7-3
第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
抗噪声性能分析模型
加性高斯白噪声，均值为0， 双边功率谱密度为n0 /2。
线性网络
n(t)
GR( ) y(t )
＋
接收 滤波器
s(t) nR(t)
nR (t) ：
功率谱密度 方差
Pn f
2 n
n0
n20 2
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第7节基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
6.7 基带传输系统的抗噪声性能以及眼图
可靠性分析
二进制双极性基带系统的抗噪声性能
二进制单极性基带系统的抗噪声性能
双极性与单极性基带系统的抗噪声性能比较
眼图
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