无码间串扰的基带传输系统.pptx

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1、无码间串扰的基带传输系统南京信息职业技术学院南京信息职业技术学院 孙玥孙玥目录理想基带传输系统02 实用的无码间串扰传输特性03 无码间串扰的条件0101.无码间串扰的条件时域条件p只要基带传输系统的冲激响应波形h(t)仅在本码元的抽样时刻上有最大值，并在其他码元的抽样时刻上均为0，则可消除码间串扰。p也就是说，若对h(t)在时刻t=kTs（这里假设信道和接收滤波器所造成的延迟t0=0）抽样，则应有下式成立 上式称为无码间串扰的时域条件。也就是说，若h(t)的抽样值除了在t=0时不为零外，在其他所有抽样点上均为零，就不存在码间串扰。01.无码间串扰的条件频域条件p根据h(t)和H()之间存在的

2、傅里叶变换关系：p在t=kTs时，有p把上式的积分区间用分段积分求和代替，每段长为2 /Ts，则上式可写成01.无码间串扰的条件频域条件p将上式作变量代换：令p则有d=d,=+2i/Ts。且当=(2i1)/Ts时，=/Ts，于是p当上式右边一致收敛时，求和与积分的次序可以互换，于是有 这里，我们已把重新换为。01.无码间串扰的条件频域条件p由傅里叶级数可知，若F()是周期为2/Ts的频率函数，则可用指数型傅里叶级数表示p将上式与上面的h(kTs)式对照，可以发现，h(kTs)就是 的指数型傅里叶级数的系数，即有 01.无码间串扰的条件频域条件p在无码间串扰时域条件的要求下，我们得到无码间串扰时

3、的基带传输特性应满足或写成上条件称为奈奎斯特奈奎斯特(Nyquist)第一准则第一准则。p基带系统的总特性H()凡是能符合此要求的，均能消除码间串扰。01.无码间串扰的条件p将H()在 轴上以2/Ts为间隔切开，然后分段沿轴平移到(-/Ts,/Ts)区间内，将它们进行叠加，其结果应当为一常数（不必一定是Ts）。p这一过程可以归述为：一个实际的H()特性若能等效成一个理想（矩形）低通滤波器，则可实现无码间串扰。频域条件的物理意义02.理想基带传输系统p满足奈奎斯特第一准则的H()有很多种，容易想到的一种极限情况，就是H()为理想低通型，即理想低通特性02.理想基带传输系统10n它的冲激响应为n由

4、图可见，h(t)在t=kTs(k 0)时有周期性零点，当发送序列的时间间隔为Ts时，正好巧妙地利用了这些零点。只要接收端在t kTs时间点上抽样，就能实现无码间串扰。02.理想基带传输系统理想低通特性还可以看出，对于带宽为的理想低通传输特性：p若输入数据以RB=1/Ts波特的速率进行传输，则在抽样时刻上不存在码间串扰。p若以高于1/Ts波特的码元速率传送时，将存在码间串扰。通常将此带宽B称为奈奎斯特带宽奈奎斯特带宽，将RB称为奈奎斯特速率奈奎斯特速率。此基带系统所能提供的最高频带利用率为 但是，这种特性在物理上是无法实现的；并且h(t)的振荡衰减慢，使之对定时精度要求很高。故不能实用。03.实

5、用的无码间串扰传输特性p为了解决理想低通特性存在的问题，可以使理想低通滤波器特性的边沿缓慢下降，这称为“滚降”。p一种常用的滚降特性是余弦滚降特性，如下图所示：只要H()在滚降段中心频率处（与奈奎斯特带宽相对应）呈奇对称的振幅特性，就必然可以满足奈奎斯特第一准则，从而实现无码间串扰传输。余弦滚降特性 奇对称的余弦滚降特性03.实用的无码间串扰传输特性 按余弦特性滚降的传输函数可表示为 相应的h(t)为 式中，为滚降系数，用于描述滚降程度。它定义为余弦滚降特性 03.实用的无码间串扰传输特性其中，fN 奈奎斯特带宽，f 超出奈奎斯特带宽的扩展量 几种滚降特性和冲激响应曲线滚降系数越大，h(t)的

6、拖尾衰减越快滚降使带宽增大为 余弦滚降系统的最高频带利用率为 余弦滚降特性 03.实用的无码间串扰传输特性其中，当=0时，即为前面所述的理想低通系统；当=1时，即为升余弦频谱特性，这时H()可表示为其单位冲激响应为 余弦滚降特性 03.实用的无码间串扰传输特性p由上式可知，1的升余弦滚降特性的h(t)满足抽样值上无串扰的传输条件，且各抽样值之间又增加了一个零点，而且它的尾部衰减较快(与t2 成反比)，这有利于减小码间串扰和位定时误差的影响。p但这种系统所占频带最宽，是理想低通系统的2倍，因而频带利用率为1波特/赫，是二进制基带系统最高利用率的一半。p应当指出，在以上讨论中并没有涉及H()的相移特性。实际上它的相移特性一般不为零，故需要加以考虑。然而，在推导奈奎斯特第一准则公式的过程中，并没有指定H()是实函数，所以，该公式对于一般特性的H()均适用。谢谢南京信息职业技术学院南京信息职业技术学院 孙玥孙玥