成电考研831通信原理汇总

5.2.2
其中
sn(t)=
s(t) sn (t) n
g1(t-nTs), g2(t-nTs),
以概率P出现 以概率(1-P)出现
第5章 数字基带传输系统
随机脉冲序列示意波形
第5章 数字基带传输系统
将s(t)分解成稳态波v(t)和交变波u(t)。
所谓稳态波，即是随机序列s(t)的统计平均分量，它取决于每 个码元内出现g1(t)、 g2(t)的概率加权平均，且每个码元统计平 均波形相同，因此可表示成
第5章 数字基带传输系统
式中
G1 (mf s )
g1 (t)e j2mfst dt
G2 (mf s )
g 2 (t)e j2mfst dt
fs
1 Ts
再根据周期信号功率谱密度与傅氏系数Cm的关系式，有
Pv ( f ) Cm 2 ( f mf s ) m
f s [PG1 (mf s ) (1 P)G2 (mf s ) 2 ( f mf s ) m
第5章 数字基带传输系统 2. 双极性不归零波形 脉冲的正、负电平分别对应于Hale Waihona Puke Baidu进制代码1、0。
特点：无直流分量， 抗干扰能力也较强。
第5章 数字基带传输系统
3. 单极性归零波形与单极性不归零波形的区别是有电脉冲宽 度小于码元宽度，每个有电脉冲在小于码元长度内总要回到零 电平所以称为归零波形。 特点：可以直接提取定时信息。
第5章 数字基带传输系统
第5章 数字基带传输系统
5.1 数字基带传输概述 5.2 数字基带信号及其频谱特性 5.3 基带传输的常用码型 5.4 基带脉冲传输与码间串扰 5.5 无码间串扰的基带传输特性 5.6 无码间串扰基带系统的抗噪声性能 5.7 眼图 5.8 均衡技术 5.9 部分响应系统
第5章 数字基带传输系统
或者写成
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)是随机脉冲序列。
第5章 数字基带传输系统
1. v(t)的功率谱密度Pv(f)
由于v(t)是以Ts为周期的周期信号，
v(t) Pg1(t nTs ) (1 P)g2 (t nTs )
v(t) Pg1(t nTs ) (1 P)g2 (t nTs ) vn (t)
n
n
v(t)是一个以Ts为周期的周期函数。
第5章 数字基带传输系统
交变波u(t)是s(t)与v(t)之差，
其中第n个码元为
u(t)=s(t)-v(t)
un(t)=sn(t)-vn(t)
于是
u(t) un (t) n
[
pg1
(t
)
(1
p)g 2 (t)]e j2mfst dt
又由于Pg1(t)+(1-P)g2(t)只存在（-Ts/2，Ts/2）范围内， 所以上式的积分限可以改为从-∞到∞，因此
1
Cm Ts
[Pg1
(t
)
(1
P)
g
2
(t
)]e
j
2mfst
dt
f s [PG1 (mf s ) (1 P)G2 (mf s )]
第5章 数字基带传输系统
5.2数字基带信号及其频谱特性
5.2.1数字基带信号
1. 单极性不归零波形 信号脉冲的零电平和正电平分别对应着二进制代码0和1。
特点：极性单一，有直流分量，脉冲之间无间隔。另外位同步 信息包含在电平的转换之中，当出现连0序列时没有位同步信 息。
第5章 数字基带传输系统 几种常见的基带信号波形
5.1数字基带传输概述
数字基带信号：来自数据终端的原始数据信号，往往包含丰 富的低频分量，甚至直流分量，因而称之为数字基带信号。
数字基带传输：在某些具有低通特性的有线信道中，特别是 传输距离不太远的情况下，数字基带信号可以直接传输， 称
第5章 数字基带传输系统 数字基带传输系统
第5章 数字基带传输系统 基带系统个点波形示意图
第5章 数字基带传输系统
ang(t-nTs)=
g1(t-nTs), 表示符号“0” g2(t-nTs), 表示符号“1”
由于an是一个随机量。因此，通常在实际中遇到的基带 信号s(t)都是一个随机的脉冲序列。
一般情况下， 数字基带信号可用随机序列表示， 即
s(t) sn (t) n
第5章 数字基带传输系统
第5章 数字基带传输系统
un(t)=
g1(t-nTs)-Pg1(t-nTs)-(1-P)g2(t-nTs) =(1-P)［g1(t-nTs)-g2(t-nTs)］, 以概率P g2(t-nTs)-Pg1(t-nTs)-(1-P)g2(t-nTs) =-P［g1(t-nTs)-g2(t-nTs)］, 以概率(1-P)
n
可以展成傅氏级数
v(t)
C e j 2mfst m
式中
m
1
Cm Ts
TS / 2 v(t)e j 2mfst dt
TS / 2
第5章 数字基带传输系统
由于在（-Ts/2，Ts/2）范围内（相当n=0）, v(t)=Pg1(t)+(1P)g2(t)，所以
Cm
1 Ts
T1 / T2
2 /2
4. 是双极性波形的归零形式。每个码元内的脉冲都回到零电平， 即相邻脉冲之间必定留有零电位的间隔。 特点：除具有双极性不归零波形的特点外，还有利于同步脉冲 的提取。
第5章 数字基带传输系统 5. 差分波形
这种波形不是用码元本身的电平表示消息代码，而是用 相邻码元的电平的跳变和不变来表示消息代码。由于差分波 形是以相邻脉冲电平的相对变化来表示代码，因此称它为相 对码波形，
第5章 数字基带传输系统 2. u(t)的功率谱密度Pu(f)
Pu
(
f
)
lim
N
(2N
1)P(1 P) G1 ( f (2N 1)Ts
)
G2
(
f
)
2
f s P(1 P) | G1 ( f ) G2 ( f ) |2
第5章 数字基带传输系统 3. s(t)=u(t)+v(t)的功率谱密度Ps(f)
特点：用于解决载波相位模糊问题。
6. 上述各种信号都是一个二进制符号对应一个脉冲。实 际上还存在多于一个二进制符号对应一个脉冲的情形。这 种波形统称为多电平波形或多值波形。 特点：信息传输速率高。
第5章 数字基带传输系统 若数字基带信号中信号的表示：
s(t) an g(t nTs ) n
an：第n个信息符号所对应的电平值（0、 1或-1、1等） Ts：码元间隔 g(t)：标准脉冲波形