【正文】 信號(hào) d(t)激勵(lì)發(fā)送濾波器（信道信號(hào)形成器），發(fā)送濾波器的輸出信號(hào)為 : ? ? ? ?( ) ( )1( ) ( )2nnjtTs t d t g t a g t n Tg t G e d?????? ? ????? ? ? ????其 中電子工業(yè)出版社 通信原理 碼間干擾的數(shù)學(xué)分析 GT(ω) {an} 發(fā)送 濾波器 GR(ω) 抽樣 判決器 {a’n} 接收 濾波器 C(ω) n(t) 傳輸 信道 d(t) s(t) r(t) 發(fā)送濾波器傳輸函數(shù)為 GT(ω ) ，信道傳輸特性為 C(ω )，接收濾波器的傳輸特性為 GR(ω )，基帶傳輸系統(tǒng)總的傳輸特性為 : ? ? ? ? ? ? ? ?TRH G C G? ? ? ??電子工業(yè)出版社 通信原理 碼間干擾的數(shù)學(xué)分析 ? ? ? ?12 jth t H e d???? ???? ?GT(ω) {an} 發(fā)送 濾波器 GR(ω) 抽樣 判決器 {a’n} 接收 濾波器 C(ω) n(t) 傳輸 信道 d(t) s(t) r(t) 其對(duì)應(yīng)的單位沖擊響應(yīng)為 : ? ? ? ? ? ?( ) ( )R n s Rnr t d t h t n t a h t n T n t?? ? ?? ? ? ? ? ?? （ ）nR(t)是 n(t)經(jīng)過(guò)接收濾波器后輸出的噪聲。 電子工業(yè)出版社 通信原理 電子工業(yè)出版社 通信原理 碼間干擾的數(shù)學(xué)分析 GT(ω) {an} 發(fā)送 濾波器 GR(ω) 抽樣 判決器 {a’n} 接收 濾波器 C(ω) n(t) 傳輸 信道 d(t) s(t) r(t) 電子工業(yè)出版社 通信原理 碼間干擾的數(shù)學(xué)分析 GT(ω) {an} 發(fā)送 濾波器 GR(ω) 抽樣 判決器 {a’n} 接收 濾波器 C(ω) n(t) 傳輸 信道 d(t) s(t) r(t) {an}為發(fā)送濾波器的輸入符號(hào)序列，在二進(jìn)制的情況下 an取值為 0、 1 或 1， +1。 電子工業(yè)出版社 通信原理 電子工業(yè)出版社 通信原理 因此 ， 信號(hào)經(jīng)頻帶受限的系統(tǒng)傳輸后 ， 其波形在時(shí)域上必定是無(wú)限延伸 。 電子工業(yè)出版社 通信原理 電子工業(yè)出版社 通信原理 基帶信號(hào)的傳輸與碼間干擾 基帶系統(tǒng)模型 1 基帶信號(hào)傳輸中的碼間干擾 2 碼間干擾和噪聲對(duì)判決的影響 3 碼間干擾 ?數(shù)字基帶信號(hào)通過(guò)基帶傳輸系統(tǒng)時(shí) ， 由于系統(tǒng) （ 主要是信道 ） 傳輸特性不理想 ， 或者由于信道中加性噪聲的影響 ， 使收端脈沖展寬 ， 延伸到鄰近碼元中去 ， 從而造成對(duì)鄰近碼元的干擾 ， 我們將這種現(xiàn)象稱(chēng)為碼間串?dāng)_ 。 抽樣判決器的主要作用是對(duì)接收濾波器的輸出波形進(jìn)行抽樣判決，以恢復(fù)和再生基帶信號(hào)。發(fā)送濾波器的作用是把它變換為比較平滑的波形 gT(t) 。 電子工業(yè)出版社 通信原理 脈沖形成器的作用是把單極性碼變換為雙極性碼或其它形式適合于信道傳輸?shù)?、并可提供同步定時(shí)信息的碼型，脈沖形成器也稱(chēng)為碼型變換器。1的概率為 . 1）求穩(wěn)態(tài)項(xiàng) 2）求總平均功率 3）求功率譜，并分析有無(wú)直流和基波 fs成分。若能，計(jì)算該分量的功率。 1和 0 分別表示 g(t)有無(wú)，且概率相等。并計(jì)算該分量的功率。已知 “ 1” 出現(xiàn)的概率為 3/4， “ 0” 出現(xiàn)的概率為 1/4. 1）求功率譜密度，并畫(huà)圖。 ? ?2v B 0 B 1 B Bm22B 0 B 1 B B0 B 1 Bm1vP ( ) f P G ( m f ) ( 1 P ) G ( m f ) ( f m f )f P G ( f ) ( 1 P ) G ( f ) ( f f )G ( f ) 0 G ( f ) 0P ( ) 0?? ? ??? ? ? ? ? ?? ? ? ? ???????，?無(wú)頻率為 fB的成分，即沒(méi)有 定時(shí)信號(hào) 。 1項(xiàng)，并且 m=177。L14 復(fù)習(xí) 通信原理 電子工業(yè)出版社 1 單個(gè)基帶脈沖波形的頻譜 波形序列的譜分析 目的和意義 隨機(jī)過(guò)程的功率譜密度分析思路 穩(wěn)態(tài)波的功率譜密度 交變波的功率譜密度 波形序列功率譜密度 典型信號(hào)功率譜密度特點(diǎn) 第四章：數(shù)字信號(hào)基帶傳輸 2 ? ?s u v22B 0 1 B 0 B 1 B BmP ( ) P ( ) P ( )f P ( 1 P ) G ( f ) G ( f ) f P G ( m f ) ( 1 P ) G ( m f ) ( f m f )?? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ???已知某單極性 NRZ隨機(jī)脈沖序列，碼元速率為fB=1000B/S, ‘1’ 碼為幅度為 A的矩形脈沖，‘ 0’碼為 0，且‘ 0’ 碼概率為 ,求該隨機(jī)序列的帶寬及直流和頻率為 fB的成分的幅度。 第四章：數(shù)字信號(hào)基帶傳輸 3 ?解 :1）求帶寬 ? 帶寬取決于連續(xù)譜， 2u B 0 101 B BP ( ) f P ( 1 P ) G ( f ) G ( f )G ( f ) 0G ( f ) AT S a( f T )? ? ? ????由 題 意 ：?該頻譜第一個(gè)過(guò)零點(diǎn) BB1f f 1 0 0 0T? ? ?? 2）求直流成分 :第二項(xiàng)中 m=0 ? ?2v B 0 B 1 B Bm22B 0 122BB2P ( ) f P G ( m f ) ( 1 P ) G ( m f ) ( f m f )f P G ( 0 ) ( 1 P ) G ( 0 ) ( f )f ( 1 ) A T ( f ) 6 A ( f )?? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ?????直流幅度為 第四章：數(shù)字信號(hào)基帶傳輸 4 ?3）求頻率為 fB的成分（即 定時(shí)信號(hào) ） : ?第二項(xiàng)中 m=177。 1時(shí)幅度相等，因此求 m=1的幅度，然后乘以 2即為頻率為 fB成分的振幅。 例：某雙極性數(shù)字基帶信號(hào)的基本脈沖波形如圖，高為 1，寬度 τ =Ts/3。 2）能否提取出 fs=1/Ts分量。 電子工業(yè)出版社 通信原理 τ/2 τ/2 Ts/2 Ts/2 例：設(shè)某二進(jìn)制數(shù)字基帶信號(hào)的基本脈沖為三角形脈沖。 1）求功率譜密度并畫(huà)圖 2）能否從中提取出 fs=1/Ts的分量。 電子工業(yè)出版社 通信原理 例：設(shè)有一個(gè)以矩形全寬碼為基礎(chǔ)的隨機(jī)序列，雙極性， 0用正負(fù) 1電平表示。 電子工業(yè)出版社 通信原理 CCEE 第六章 基帶傳輸 通信原理 電子工業(yè)出版社 通信原理 主要內(nèi)容 概 述 基帶信號(hào)及其頻譜特性 基帶信號(hào)的傳輸與碼間干擾 基帶傳輸中碼間干擾的消除 基帶信號(hào)的最佳接收 基帶系統(tǒng)的最佳化 基帶系統(tǒng)均衡 電子工業(yè)出版社 通信原理 基帶信號(hào)的傳輸與碼間干擾 基帶系統(tǒng)模型 1 基帶信號(hào)傳輸中的碼間干擾 2 碼間干擾和噪聲對(duì)判決的影響 3 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的輸入端通常是碼元速率為 RB，碼元寬度為 Ts的二進(jìn)制（也可為多進(jìn)制）脈沖序列。 電子工業(yè)出版社 通信原理 脈沖形成器輸出的各種碼型是以矩形脈沖為基礎(chǔ)的，這種以矩形脈沖為基礎(chǔ)的碼型往往低頻分量和高頻分量都比較大，占用頻帶也比較寬，直接送入信道傳輸，容易產(chǎn)生失真。 電子工業(yè)出版社 通信原理 接收濾波器的作用是濾除帶外噪聲，使輸出波形更有利于抽樣判決。 電子工業(yè)出版社 通信原理 用于抽樣的位定時(shí)脈沖由同步提取電路從接收信號(hào)中提取。 ?為什么會(huì)出現(xiàn)碼間串?dāng)_ ？ ?碼元為什么不能限制在自己的周期里 ， 而要延伸到鄰近碼元的周期中呢 ？ 電子工業(yè)出版社 通信原理 在實(shí)際通信中 ， 信道的帶寬不可能無(wú)窮大 （ 我們稱(chēng)為 頻帶受限 ） 一個(gè)時(shí)間有限的信號(hào) ， 比如門(mén)信號(hào) gτ(t)的出現(xiàn)時(shí)間是 － τ/2 到－ τ/2 ， 則它的傅里葉變換 （ 頻譜） 在頻域上就是向正負(fù)頻率方向無(wú)限延伸的 ， 比如抽樣信號(hào) Sa(ω)； 一個(gè)頻帶受限的頻域信號(hào)，比如門(mén)信號(hào) G (ω)的時(shí)域信號(hào)（傅里葉逆變換） Sa(t)就會(huì)在時(shí)間軸上無(wú)限延伸。 這樣 ， 前面的碼元對(duì)后面的若干碼元就會(huì)造成不良影響 ， 稱(chēng)為 碼間串?dāng)_ （ 或符號(hào)間干擾 ） 另外 ， 信號(hào)在傳輸?shù)倪^(guò)程中不可避免地還要疊加信道噪聲 ， 所以 ， 當(dāng)噪聲幅度過(guò)大時(shí) ， 將會(huì)引起接收端的判斷錯(cuò)誤 。在波形形成時(shí)，通常先對(duì) {an}進(jìn)行理想抽樣，變成二進(jìn)制沖激脈沖序列 d(t)，然后送入發(fā)送濾波器以形成所需的波形。 接收濾波器輸出信號(hào) r(t)可表示為 電子工業(yè)出版社 通信原理 基帶傳輸中的碼間干擾 對(duì)第 k個(gè)碼元 ak進(jìn)行判決，需在 t=kTS+t0時(shí)刻上對(duì)r(t)抽樣 t0傳輸過(guò)程的時(shí)延 可得： 第 k個(gè)碼元波形的抽樣值，是確定 ak的依據(jù) 除第 k個(gè)碼元外，其他碼元波形在第 k個(gè)抽樣時(shí)刻上的總和，它對(duì)當(dāng)前碼元的判決起干擾作用，稱(chēng)為碼間干擾值 輸出加性噪聲 在抽樣瞬間的值，是一種隨機(jī)干擾，也會(huì)影響第 k個(gè)碼元的判決 為書(shū)寫(xiě)方便，簡(jiǎn)寫(xiě)為 ? ? ? ? )()()( 0000 tkTntTnkhathatkTr sRknsnks ??????? ??RkknnknkRknnknk nhahanhar ????? ????????? 0電子工業(yè)出版社 通信原理 結(jié)論 碼間串?dāng)_和信道噪聲 是影響基帶信號(hào)進(jìn)行可靠傳輸?shù)闹饕蛩?，而它們都與基帶傳輸系統(tǒng)的 傳輸特性 有密切的關(guān)系。 由于碼間串?dāng)_和信道噪聲產(chǎn)生的機(jī)理不同，我們必須分別進(jìn)行討論。 dhnha Rkknnkn 0???