中科院 现代通信原理 黄志蓓_lecture11

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1、Lecture11数字基带传输ILecture11•基带传输：直接使用电缆等载体传输基带信号。•频带传输：经过射频调制，将基带信号的频谱搬移到某一载波上所形成的频带信号数字基带传输I进行传输。基带脉冲基带脉冲发送滤波器信道接收滤波器抽样判决器输入输出Lecture11数字基带传输ILecture11数字基带传输I基带传输中主要研究：§数字传输码型1.信号传输中的符号间干扰及基带传输系数字基带信号的码型统的设计数字基带信号的波形数字基带信号的功率谱2.误码率的计算§基带信号的无失真传输3.时域均衡原理及其实现Nyquist定理Nyquist滤波器无码间串扰的基带传输特性数字基带信号的传

2、输码型二元码•码型变换：•单极性不归零码数字信息的电脉冲表示过程•双极性不归零码•二元码•单极性归零码•三元码•差分码(传号/空号)•多元码•数字双相码•传号反转码二元码二元码•单极性不归零码•双极性不归零码二进制信号1100010101二进制信号1100010101+E0.5E+E判决电平00判决电平-E二元码二元码•单极性归零码•差分码(传号/空号)二进制信号1100010101绝对二进制码：1011100110+E+E0-E二元码二元码•数字双相码（Manchester）•传号反转码CMI“0”码用“01”两位码表示“1”码用“10”两位码表示代码：1100101CMI码：11

3、000101110100代码：1100101双相码：1010010110011000三元码三元码•传号交替反转码(AMI)•HDB3(3阶高密度双极性码)当连“0”的个数超过4时，则将第四个“0”变换成其前一非“0”符号(+1/-1)同极性的消息代码an:1110010101…符号AMI码：+1–1+100–10+10–1…取代节000V—相邻两V之间传号为奇数波形B00V—相邻两V之间传号为偶数三元码三元码例1：例2：代码100001000011000011消息代码an:10000111000010001AMI-10000+10000-1+10000-1+1AMI码：+10000–

4、1+1-10000+1000–1HDB3-1000-V+1000+V-1+1-B00-V+1-1HDB3码:+1000V+–1+1-1000V-+1000–1多元码数字基带信号常见波型0010110001•矩形脉冲+3E•三角波•半余弦脉冲+E•余弦脉冲•……-E-3E矩形脉冲半余弦脉冲sin(πfτ)⎧τG()f=Aτ⎧⎪Atcos⎛⎞⎜⎟πt,≤τG()fcos()πfτgt()=⎪⎨At,≤2πfτgt()=⎨⎝⎠τ2()=22G01−4fτ⎪0,G()fsin()πfτ()πτ⎪⎩0,其它⎩其它==SafG()0πfτgG(f)(t)g(t)G(f)1G(0)G(0)AA12

5、0τ0123ττ13-τ0τtf-0tf22τττ22ττ升余弦脉冲三角脉冲⎧At⎡⎤⎛⎞2π2⎛⎞πτt⎧⎛⎞2tτG()fsin2()πfτ/2⎪⎢⎥1cos+=⎜⎟Atcos⎜⎟,≤⎪At⎜⎟1,−≤=gt()=⎨22⎣⎦⎝⎠ττ⎝⎠gt()=⎨⎝⎠τ2G()0()f/2πτ2⎪⎪⎩0,其它⎩0,其它g(t)G(f)G(f)G()fsin()πfτG(0)g(t)=A1A1G(0)()22G0πfτ(1−fτ)00-τ0τt123fτ0τt123f22τττ-22τττ数字基带信号的功率谱密度数字基带信号的功率谱密度•无限序列数字信号形式表示?a−(n−1)?a−2a−1a0a

6、1a2?an−1?或简写为{}an•截短信号N•传输脉冲波形g1(t)代表“0”，g2(t)代表“1”sT(t)=∑sn(t)n=−N•数字基带信号在Tb内传送出去，则二进制数•s(t)的功率谱密度字信号的表示形式为⎡22⎤⎡⎤∞Esf()Esf()⎣TT⎦⎣⎦st()=∑stn()Wfs()==limlimn=−∞TN→∞TN→∞(2+1)Tb⎪⎧g1()tnT−b,概率Pst()=⎨n⎪g()tnT−,1概率-P⎩2b数字基带信号的功率谱密度数字基带信号的功率谱密度•双边功率谱密度例：双极性不归零随机脉冲脉冲2WffPPGfGfsb()=−(1)()12−()⎧TTbb⎪At,−

7、<<∞2gt1()=⎨22++∑fPGmfbb⎡⎤⎣⎦12()(1)()(−−PGmfbδfmfb)⎪0m=−∞⎩，其它•单边功率谱⎧TT2⎪−At,−<