一、数字基带传输系统的模型 基带传输系统主要由4部分组成:发送滤波器、信道、接收滤波器和抽样判决器。为了保证系统可靠有序的工作,还应有同步系统。 |
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图1 数字基带传输系统方框图 |
各部分功能和信号的传输过程如下: (1) 信道信号形成器。也称为发送滤波器,它的功能是用来产生适合于信道传输的基带信号。 (2)信道。基带传输系统的信道通常是有线信道,如双绞线、同轴电缆等。一般不满足无失真传输的条件,因此会引起波形失真。另外信道中还要引入均值为0的加性高斯白噪声。 (3)接收滤波器。滤除带外噪声,并对失真的波形进行均衡。 (4) 抽样判决器。在规定时刻(由位定时脉冲控制)对接收滤波器的输出波形进行抽样判决,以恢复或再生基带信号。 (5) 定时脉冲和同步提取。抽样用的位定时脉冲依靠同步提取电路从接收到的信号中提取。 二、数字基带信号的传输过程 数字基带信号通过基带传输系统时,由于系统(主要是信道)传输特性不理想,会使信号波形发生畸变,或者由于信道中加性噪声的影响,也会造成信号波形的随机畸变,这些信号畸变会导致在接收端出现如图2所示的现象,这种现象称为码间干扰。 |
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图2 基带传输中的码间干扰 |
数字基带信号的传输过程的数学分析: 目的:从数学上引出码间干扰的概念并得出减小或消除码间干扰的方法。 基带传输模型 |
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图3 基带系统模型 |
设发送数字基带信号为 |
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发送滤波器、信道及接收滤波器的传递函数为 |
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其冲激响应为 |
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信号通过信道时会产生波形畸变,同时还要叠加噪声。因此接收滤波器的输出信号可表示成 |
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其中,![]() ![]() 在 ![]() ![]() |
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式中: 右边第一项 ![]() ![]() 第二项 ![]() ![]() 第三项 ![]() 三、无码间干扰的条件 要想消除码间干扰,应使式中第二项为0,即 |
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1.无码间干扰的时域条件 只要基带传输系统的冲激响应波形 ![]() |
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也就是说,若![]() ![]() 2.无码间干扰的频域条件 |
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凡是基带系统的总特性![]() ![]() 该条件称为奈奎斯特(Nyquist)第一准则。 物理意义是:将 ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 设系统的带宽为 ![]() ![]() ![]() 实际应用中,常采用具有升余弦频谱特性的传输函数 |
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其相应的![]() |
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式中,![]() 特点是,拖尾衰减速度快,且和滚降系数 ![]() ![]() ![]() |
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GMT+8, 2021-12-6 20:45