第三节 无码间干扰的基带传输.ppt

4.3无码间干扰的基带传输,内容提要：,4.3.1码间干扰及其数学分析,4.3.2无码间干扰的传输特性,码间干扰的定义码间干扰的数学表达消除码间干扰的时域条件,无码间干扰传输的频域条件理想低通传输特性滚降传输特性,4.3.1码间干扰及其数学分析,码间干扰由于系统的传输特性不理想，致使码元波形畸变，引起前后码元相互干扰的现象,4.3.1码间干扰及其数学分析,码间干扰的原因：传输函数不理想解决方法：基带数据信号的选择传输网络的匹配（保证在抽样判决时刻干扰为零）从传输理论知道，一定的波形可以用冲激函数激励有一定传输函数h(t)的网络来实现。当输入信号为冲激函数时，输出信号y(t)就是h(t),4.3.1码间干扰及其数学分析,基带传输系统的简化模型,其中，H()=GS()GC()GR()只需要对H()作合理设计，在抽样判决器前就可以得到理想的波形,4.3.1码间干扰及其数学分析,假设信道噪声为加性噪声记作n(t),经过系统传输后输出为nR(t),则,如果对第k个码元抽样，抽样时刻为t0+kTb，则所得的样值是：,改写上式，得：,4.3.1码间干扰及其数学分析,第一项对应第k个码元的样值第三项nR(t0+kTb)是抽样时刻噪声的样值第二项是其它码元在第k个码元抽样时刻的样值，即码间干扰,通过设计h(t)的波形（即设计系统的传输特性H()）可以实现无码间干扰的传输，典型波形如下图所示,4.3.1码间干扰及其数学分析,经过上面分析，可以得出当h(t)满足下式时就可以消除码间干扰,令k-n=k，因为函数与自变量符号无关，所以把k记作k，并设传输时延t0=0得到式：,4.3.2无码间干扰的传输特性,1.无码间干扰传输的频域条件,传输特性H()和单位冲激响应h(t)是一对傅氏变换对：,当t=kTb时:,对上式按照b=2/Tb的长度用分段积分的形式表示为:,4.3.2无码间干扰的传输特性,用Hn()表示第n个区间内的H()则:,令=-nb，则=+nb，d=d，所以:,4.3.2无码间干扰的传输特性,基带传输系统的等效传输特性,若Heq()满足理想传输特性，即,此时系统的冲激响应满足无码间干扰的时域条件，可实现无码间干扰的传输,fN=/Tb(rad/s)=(/Tb)/2(HZ)=1/2Tb(HZ)=fb/2(Hz),奈奎斯特带宽,4.3.2无码间干扰的传输特性,例如三角传输特性,4.3.2无码间干扰的传输特性,2理想低通传输特性,当系统的传输特性在奈氏带宽内就是理想低通特性,此时系统的单位冲激响应为,4.3.2无码间干扰的传输特性,奈奎斯特第一准则,当系统的传输特性在奈氏带宽内是理想低通特性时，若发送端以其截至频率两倍的速率传输信号，接收端仍以间隔Tb在码元峰值处抽样就可以消除码间干扰，此时可以得到最大的频带利用率2Baud/Hz,4.3.2无码间干扰的传输特性,传输速率为RB=1/Tb=fbBaud，信道带宽为B=fb/2Hz，所以频带利用率r=RB/B=2Baud/Hz。,奈奎斯特第一准则,4.3.2无码间干扰的传输特性,3实用传输特性,滚降特性,图中N=/Tb，是奈氏带宽只要H1()正负频域部分分别关于(N,0)和(-N,0)对称就可以产生滚降=r/N为滚降系数，01，=0时，就是理想低通特性,4.3.2无码间干扰的传输特性,升余弦特性,系统特性,4.3.2无码间干扰的传输特性,冲激响应,频带利用率,4.3.2无码间干扰的传输特性,例1：设某数字基带系统的传输特性如下图所示。其中为某个常数（）：（1）试检验该系统能否实现无码间干扰的条件？（2）试求该系统的最高码元传输速率为多大？这时系统频带利用率为