【正文】
在白噪聲干擾的背景下,按照上式設(shè)計(jì)的線性濾波器,將能在給定時(shí)刻上獲得最大的輸出信噪比。基帶傳輸系統(tǒng) 基帶信號(hào)的接收 需要判斷出每個(gè)周期內(nèi)的電平高低 將采樣值與判決門限比較確定電平的高低 基帶信號(hào)接收的簡單原理 低 通 濾 波 器 匹配 濾 波 器 二進(jìn)制發(fā)送信號(hào) : 二進(jìn)制接收信號(hào): 其中 nL(t)為加性噪聲信號(hào)。由于它的傳輸特性與信號(hào)頻譜的復(fù)共軛相一致,又稱為匹配濾波器 m a x02oErN?0( ) ( ) jtH K S e ??? ???對濾波器的傳輸特性做傅氏變換求其沖激響應(yīng) h(t) 上式結(jié)果說明匹配濾波器的沖激響應(yīng)是信號(hào) s(t)的鏡像信號(hào) s(t)在時(shí)間上再平移 t0個(gè)單位 000**()()0011( ) ( ) ( )22()21()2( ) ( ) ( )jtj t j tj t tjj t th t H e d K S e e dKs e d e dK e d s dK t t s d K s t t????????? ? ? ???? ? ??? ? ??? ? ? ????? ? ? ??????? ? ? ???? ? ?? ? ? ????????????????????????? ? ? ? ????????)( tsO tT T? O t)( ts ?(a) (b)mtTtm? tO)( thTtm?(e)mtT ??mt t)( thTtm?O(c)Ttm?)( thmt tO(d)根據(jù)濾波器的沖激響應(yīng) h(t),可以得到信號(hào) s(t)經(jīng)過匹配濾波器后的輸出 y(t): 最終的輸出 y(t)為信號(hào) s(t)的自相關(guān)函數(shù),則當(dāng) t0=t時(shí),自相關(guān)函數(shù)取得最大值,即當(dāng) t0 =t時(shí)對系統(tǒng)輸出 y(t)進(jìn)行抽樣可以取得最大值KRs(0),則上式就可整理為: *0*00( ) ( ) ( )( ) ( )( ) ( )( ) ( )()sy t s t h ts t h ds t Ks t dK s s t t dKR t t? ? ?? ? ?? ? ??????????????? ? ?? ? ?? ? ?????? 描述在不同時(shí)間 t,函數(shù)值的相關(guān)性 ( ) ( ) ( )( ) ( )( ) ( )fR t f t f tf t f df f t d? ? ?? ? ?????????? ? ??????? 根據(jù)前式可以看出,匹配濾波器的輸出信號(hào)波形是輸入信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)的 K倍,因此匹配濾波器有時(shí)候又可被看成是一個(gè)相關(guān)器 結(jié)論:當(dāng)濾波器的傳輸特性為 時(shí),在時(shí)刻 t0對其進(jìn)行采樣可以得到峰值,此時(shí)輸出信噪比最大 00000*2( ) ( ) ( 0)( ) ( )()ssy t K R t K RK s s t ds d KtEt? ? ?????????? ? ?? ? ?? ? ???????0( ) ( ) jtH K S e ??? ???利用匹配濾波器接收基帶信號(hào) 利用匹配濾波器的最佳接收 匹配濾波器的最大輸出信噪比為出發(fā)點(diǎn),其特性為: