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通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网第5章-数字信号的基带传输资料通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输概述概述数字基数字基带信号信号 未未经调制的数字信号，它所占据的制的数字信号，它所占据的频谱是从零是从零频或很低或很低频率开始的，率开始的，消息代消息代码的的电脉冲脉冲表示表示。数字基数字基带传输系系统 不不经载波波调制而直接制而直接传输数字基数字基带信号的系信号的系统，常用于，常用于传输距离不太距离不太远的情况下。的情况下。数字数字带通通传输系系统 包括包括调制和解制和解调过程的程的传输系系统研究数字基研究数字基带传输系系统的原因：的原因：近程数据通信系近程数据通信系统中广泛采用中广泛采用基基带传输方式也有迅速方式也有迅速发展的展的趋势基基带传输中包含中包含带通通传输的的许多基本多基本问题任何一个采用任何一个采用线性性调制的制的带通通传输系系统，可以等效，可以等效为一个基一个基带传输系系统来研究。来研究。2024/11/11 周一通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网数字基带传输系统数字基带传输系统数字基带传输系统数字基带传输系统至信道自终端数据输入扰乱器接口电路(串并/码型/多电平)变换电路网孔均衡线路放大发送发送滤波滤波输出电路发时钟系统(a)发送方发送方自信道数据输出至终端增益控制输入电路(电平/码型/并串)逆变换电路时域均衡解扰器接收接收滤波滤波接口电路收时钟(定时提取)系统抽样抽样判决判决(b)接收方接收方产生数字基带脉冲产生数字基带脉冲信道信号形成信道信号形成信道信号接收处理信道信号接收处理基带脉冲恢复基带脉冲恢复数据变换数据变换数据恢复数据恢复第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输基带信号形成器信道接收滤波器抽样判决器基带脉冲输入基带脉冲输出干扰基带传输系统基本结构基带传输系统基本结构噪声n（t）接收器发送器调制器发送带通接收带通接收低通抽样判决解调器信道频带传输系统基本结构频带传输系统基本结构基带脉冲输入基带脉冲输出通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输对传输用的基带信号的要求主要有两点：对传输用的基带信号的要求主要有两点：1对各种代码的要求，期望将原始信息符号编制成适合于传对各种代码的要求，期望将原始信息符号编制成适合于传输用的码型。输用的码型。2对所选的码型的电波形的要求，期望电波形适宜于在信道对所选的码型的电波形的要求，期望电波形适宜于在信道中传输。中传输。表示数字表示数字(0、1、2、.）的）的基本基本频带频带信号。信号。低频成分丰富；低频成分丰富；最高频率比最低频率高得多。最高频率比最低频率高得多。前一问题称为传输码型的选择，后一问题称为基带脉冲的选前一问题称为传输码型的选择，后一问题称为基带脉冲的选择。择。含有丰富直流和低频成分的基带信号就不适宜在信道中传输，含有丰富直流和低频成分的基带信号就不适宜在信道中传输，因为它有可能造成信号严重畸变；一般基带传输系统都是从因为它有可能造成信号严重畸变；一般基带传输系统都是从接收到的基带信号中提取位同步信号，而位同步信号却又依接收到的基带信号中提取位同步信号，而位同步信号却又依赖于代码的码型。赖于代码的码型。5.1数字基带信号数字基带信号通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网5.1数字基带信号（码型设计原则）数字基带信号（码型设计原则）线路传输码应具有的主要特性：线路传输码应具有的主要特性：能够从其相应的基带信号中提取出定时信息；能够从其相应的基带信号中提取出定时信息；码型中的基带信号应该不含直流分量，低频成分尽码型中的基带信号应该不含直流分量，低频成分尽量少；量少；不受信源发送符号统计特性的影响，即能够适应信不受信源发送符号统计特性的影响，即能够适应信源的变化；源的变化；码型具有一定的检错能力；码型具有一定的检错能力；编码方法应该尽量简单，并考虑尽量提高传输码型编码方法应该尽量简单，并考虑尽量提高传输码型的传输效率。的传输效率。常用线路传输码：常用线路传输码：AMI、HDB3、Manchester等。等。防止线路设备中隔直防止线路设备中隔直电容对信号的影响。电容对信号的影响。抑制信源符号中的长连抑制信源符号中的长连“0 0”对信号定时提取的影对信号定时提取的影响。响。信号序列的功率谱密度中存在信号序列的功率谱密度中存在与码速与码速 fb对应的离散谱。对应的离散谱。第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网5.1.1码型设计原则码型设计原则二进制数据序列10110100111010（a）单极性非归零码（b）单极性归零码（c）双双极性非归零码（d）双双极性归零码（e）单极性三角形码Tb Tb EEEEE-E-E-E-3E3E-EE（f）双极性四电平码 tttttt几种数字基带电信号波形几种数字基带电信号波形差分码？差分码？第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输5.1数字基带信号数字基带信号通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输5.1数字基带信号数字基带信号1单极性非归零（单极性非归零（NRZ）码）码2双极性非归零（双极性非归零（NRZ）码）码3单极性归零（单极性归零（RZ）码）码4双极性归零（双极性归零（RZ）码）码5差分码差分码6数字双相码数字双相码7传号反转码传号反转码5.1.2二元码二元码通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网5.1.3三元码三元码第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输5.1数字基带信号数字基带信号AMI（RZ）码（）码（=0.5Tc）的波形与功率谱密度图形的波形与功率谱密度图形 1在在“1”、“0”码不等概率情况下，也无直流成分，且零频附近低频分码不等概率情况下，也无直流成分，且零频附近低频分量小。因此，对具有变压器或其它交流隅合的传输信道来说，不易受隔直量小。因此，对具有变压器或其它交流隅合的传输信道来说，不易受隔直特性的影响。特性的影响。2虽然它本身不含码元时钟虽然它本身不含码元时钟fc的频率成份，但只要在接受端将的频率成份，但只要在接受端将AMI信号简信号简单整流就变为单极性归零码信号，就产生了时钟成份；单整流就变为单极性归零码信号，就产生了时钟成份；3注意到注意到AMI码中不会相继出现极性相同的两个或多个脉冲，这点表明了码中不会相继出现极性相同的两个或多个脉冲，这点表明了AMI码具有一定的内在的检测误码能力。码具有一定的内在的检测误码能力。4 4若接收端收到的码元极性与发送端的完全相反，也能正确判决。若接收端收到的码元极性与发送端的完全相反，也能正确判决。单极性 1 0 1 1 0 1 NRZ Pb（f）AMI码的功率谱密度 Tb 双极性 AMI t t（RZ）0 fb 2fb f 1双极性传号交替反转码双极性传号交替反转码（AMIAMI码）码）通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网2双极性三阶高密度码双极性三阶高密度码（HDB3码）码）以传号交替翻转码（以传号交替翻转码（AMI）为基础，当遇到）为基础，当遇到4个连零时，用个连零时，用“0001”来来取代取代“0000”，该，该“0001”称为取代节，其中称为取代节，其中“1”的极性与前边一个信号的极性与前边一个信号的极性相同，违背极性交替翻转原则，故此码被称为的极性相同，违背极性交替翻转原则，故此码被称为“V”码。码。在前一个在前一个V码后，若经奇数个（包括码后，若经奇数个（包括0个）传号后出现个）传号后出现“0000”，用取，用取代节代节“000V”来取代来取代“0000”；若经过偶数个传号后出现；若经过偶数个传号后出现“0000”时，取时，取代节用代节用“B00V”形式，其中形式，其中B作为传号附加脉冲，其极性符合交替翻转原作为传号附加脉冲，其极性符合交替翻转原则，则，V与与B极性相同，违背极性交替原则。极性相同，违背极性交替原则。可以证明，当两个可以证明，当两个V码之间的传号数目为奇数时，输出编码序列码之间的传号数目为奇数时，输出编码序列中中加入的加入的V码的极性也是交替翻转的，不会破坏码的极性也是交替翻转的，不会破坏“无直流分量无直流分量”的基本要求；的基本要求；但当两但当两V码间的传号数目为偶数时，将会导致某一极性的码间的传号数目为偶数时，将会导致某一极性的V码增加，会使码增加，会使编码信号序列中产生直流分量，解决办法是：编码信号序列中产生直流分量，解决办法是：HDB3码是一种连连“0”抑制编码抑制编码。具体编码规则如下：第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输5.1.3三元码三元码5.1数字基带信号数字基带信号通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网2双极性三阶高密度码双极性三阶高密度码（HDB3码）码）从接收HDB3序列中找出V码，将该V码连同它前边的三位（或者是“000”，或者是“B00”）全部用“0”代换；HDB3的解码非常简单，可分为以下两步：HDB3编解码举例 现在做完代换的序列中的正或负脉冲都代表原始信源数据中的“1”，只要我们对其进行简单的整流处理，就得到信源输出的单极性归零（RZ）码。第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输5.1.3三元码三元码5.1数字基带信号数字基带信号通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网 二进制码 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 AMI编码 0+0 0 0 0 0 0+0 0 0+0 0 0 0 0 0+0 0 0 0 0 0-+-0 0+0 0 0 0 -HDB3编码 0+0-0 0 0 0+0 0 0+0 0 0+0 0+0 0 0 0+0 0 +0 0+-0 0 0 V 0 0 0 V B 0 0 V B 0 0 V 替代节归零 0+0 0 0 0 0 0+0 0 0+0 0 0 0 0 0+0 0 0 0 0 0+-+0 0-0 0 0 0 +（AMI码）整流（1=1）（二进制码）0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1发发 送送 方方 编编 码码接接 收收 方方 解解 码码HDB3编码与解码举例编码与解码举例 第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输2双极性三阶高密度码双极性三阶高密度码（HDB3码）码）5.1.3三元码三元码5.1数字基带信号数字基带信号通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输5.1.4多元码多元码5.1数字基带信号数字基带信号(a)单极性信号 (b)双极性信号图图5.2四进制代码波形四进制代码波形通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输5.2.1数字基带系统的工作原理数字基带系统的工作原理5.2基带系统的脉冲传输与码间串扰基带系统的脉冲传输与码间串扰码间串扰是由于码间串扰是由于传输系统传输系统(发送、接发送、接收电路与传输媒体收电路与传输媒体)的非理想特性，的非理想特性，在通信接收端产生的一种干扰。在通信接收端产生的一种干扰。非理想特性往往因为系统的非理想特性往往因为系统的频带宽度频带宽度不不够宽，不能满足传输所发送够宽，不能满足传输所发送基带脉冲基带脉冲的的频带要求，这样和发送脉冲相比，使得频带要求，这样和发送脉冲相比，使得产生接收到传输脉冲波形的产生接收到传输脉冲波形的时间展宽时间展宽。我们希望使用尽量窄的系统频带，以提高系统的频带利用率。我们也希望使用尽量窄的基带脉冲以提高传输速率，但这需要更大带宽。某接收码元脉冲的展宽就会引起在邻近码元脉冲判决时刻产生干扰。如何设计无码间串扰的基带系统？如何设计无码间串扰的基带系统？怎样提高基带系统的频带利用率？怎样提高基带系统的频带利用率？通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输5.2.1数字基带系统的工作原理数字基带系统的工作原理5.2基带系统的脉冲传输与码间串扰基带系统的脉冲传输与码间串扰图图5.9数字基带传输系统方框图数字基带传输系统方框图通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输5.2.2基带传输系统的码间串扰基带传输系统的码间串扰5.2基带系统的脉冲传输与码间串扰基带系统的脉冲传输与码间串扰设输入基带脉冲序列设输入基带脉冲序列an为一冲激序列，并用为一冲激序列，并用d(t)表示为：表示为：通过发送滤波器后，产生信号为通过发送滤波器后，产生信号为s(t)，表示为：，表示为：这儿这儿gT(t)是发送滤波器是发送滤波器GT()的冲激响应，可表示为：的冲激响应，可表示为：GT()C()GR()判决电路akakn(t)发送滤波器接收滤波器传输信道接收时钟H()s(t)y(t)d(t)d(t)通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输5.2.2基带传输系统的码间串扰基带传输系统的码间串扰5.2基带系统的脉冲传输与码间串扰基带系统的脉冲传输与码间串扰我们考察输入基带脉冲序列在经过发送滤波器我们考察输入基带脉冲序列在经过发送滤波器GT()、传输媒、传输媒介介C()、接收滤波器、接收滤波器GR()后的总输出，设为后的总输出，设为y(t)，则，则其中其中h(t)是是H()=GT()C()GR()的冲激响应，可表示为：的冲激响应，可表示为：GT()C()GR()判决电路akakn(t)发送滤波器接收滤波器传输信道接收时钟H()s(t)y(t)d(t)d(t)通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输5.2.2基带传输系统的码间串扰基带传输系统的码间串扰5.2基带系统的脉冲传输与码间串扰基带系统的脉冲传输与码间串扰GT()C()GR()判决电路akakn(t)发送滤波器接收滤波器传输信道接收时钟H()s(t)y(t)d(t)d(t)我们考察判决电路对第我们考察判决电路对第j个脉冲响应时刻个脉冲响应时刻(t=jTb)的判决结果，的判决结果，以确定接收码元以确定接收码元aj的取值。的取值。to是考虑到接收是考虑到接收定时的偏差。定时的偏差。加性噪声对判决加性噪声对判决结果的影响。结果的影响。j以外的其他脉冲响应对判决以外的其他脉冲响应对判决结果的影响结果的影响码间串扰码间串扰。第第j个脉冲响应自身个脉冲响应自身的判决结果的判决结果。通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输5.2.2码间串扰的消除码间串扰的消除5.2基带系统的脉冲传输与码间串扰基带系统的脉冲传输与码间串扰图图5.12理想的系统冲激响应波形理想的系统冲激响应波形通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网5.3无码间串扰的基带传输系统无码间串扰的基带传输系统GT()C()GR()判决电路akak发送滤波器接收滤波器传输信道接收时钟H()y(t)系统无码间串扰，要求对于输入脉冲系统无码间串扰，要求对于输入脉冲(t-jTb)，在接在接收滤波器输出端的响应收滤波器输出端的响应h(t-jTb)须满足：须满足：或不一定要等于不一定要等于1,非零的常数即可。非零的常数即可。第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网tttttTb2Tb3Tb4Tb5Tb-Tb0Tb2Tb3Tb4Tb5Tb-Tb0Tb2Tb3Tb4Tb5Tb-Tb0Tb2Tb3Tb4Tb5Tb-Tb0Tb2Tb3Tb4Tb5Tb-Tb0tTb2Tb3Tb4Tb5Tb-Tb0h5(t-2Tb)(t-2Tb)H()输入输出h1(t-2Tb)h2(t-2Tb)h4(t-2Tb)h3(t-2Tb)无码间串扰，无码间串扰，码速不可再码速不可再高，低若干高，低若干倍也没问题。倍也没问题。无码间串无码间串扰，码速扰，码速可再高一可再高一倍。倍。5.3无码间串扰的基带传输系统无码间串扰的基带传输系统第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输有码间串扰，码速有码间串扰，码速再低些可消除。再低些可消除。有码间串扰，码有码间串扰，码速再高些或低些速再高些或低些可能消除。可能消除。无码间串扰，无码间串扰，码速再高些也码速再高些也没问题。没问题。通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网在一定的码速条件下，有的系统会由于特性不理想产生码间在一定的码速条件下，有的系统会由于特性不理想产生码间串扰，有的系统则无码间串扰。串扰，有的系统则无码间串扰。在特定的码速条件下，在特定的码速条件下，什么样的系统特性无码间串扰？什么样的系统特性无码间串扰？在一定的系统特性条件下，采用在一定的系统特性条件下，采用多高的码元传输速率，可以多高的码元传输速率，可以作到无码间串扰？作到无码间串扰？特定系统特性条件下，特定系统特性条件下，无码间串扰的最大速率是多少？无码间串扰的最大速率是多少？特定系统的频带利用率是多少？采用最佳的系统特性和技术，特定系统的频带利用率是多少？采用最佳的系统特性和技术，系统的系统的频带利用率最大可达到多少？频带利用率最大可达到多少？5.3无码间串扰的基带传输系统无码间串扰的基带传输系统第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网1.理想低通基带传输特性理想低通基带传输特性H(f)0w-wf(Hz)1输入输入(t)输出输出h(t)h(t)t012w22w32w42w-12w-22w-32w-42w带宽带宽B=wHz的理想低通，无码间串扰的的理想低通，无码间串扰的最小码元间隔为最小码元间隔为1/2w秒秒，最大码元速率为最大码元速率为2w波特波特。最大频带利用率最大频带利用率2波特波特/Hz。带宽带宽B=wHz5.3无码间串扰的基带传输系统无码间串扰的基带传输系统第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网1.理想低通基带传输特性理想低通基带传输特性h(t)t带宽带宽B=1/2TbHz的理想低通，无码间串扰的的理想低通，无码间串扰的最小码元间隔为最小码元间隔为Tb秒秒，最大码元速率为最大码元速率为1/Tb波特波特。最大频带利用率最大频带利用率2波特波特/Hz。0-4Tb-3Tb2Tb-TbTb2Tb3Tb4Tb0输入输入(t)输出输出h(t)-TbTbTbH()带宽带宽B=1/2TbHz5.3无码间串扰的基带传输系统无码间串扰的基带传输系统第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网2.非理想低通基带传输特性非理想低通基带传输特性或根据无码间串扰的要求：根据无码间串扰的要求：寻求满足上式的系统特性寻求满足上式的系统特性H()。可以证明，基带系统的传输特性只要满足下面的要求，可以证明，基带系统的传输特性只要满足下面的要求，系统都可以做到在抽样判决时刻不存在码间串扰。系统都可以做到在抽样判决时刻不存在码间串扰。5.3无码间串扰的基带传输系统无码间串扰的基带传输系统第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网或或2.非理想低通基带传输特性非理想低通基带传输特性基带系统的传输特性只要满足下面的要求，系统都可基带系统的传输特性只要满足下面的要求，系统都可以做到在抽样判决时刻不存在码间串扰。以做到在抽样判决时刻不存在码间串扰。只要是常数便可。只要是常数便可。等效等效“理想理想”低通特性。低通特性。5.3无码间串扰的基带传输系统无码间串扰的基带传输系统第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网Tb非理想低通基带非理想低通基带传输特性传输特性H()2.非理想低通基带传输特性非理想低通基带传输特性f012Tb1Tb32Tb-12Tb-1Tb-32Tb等效等效“理想理想”低低通特性通特性Heq()非理想低通的非理想低通的“滚降特性滚降特性”下降部分关于下降部分关于f=1/2Tb对称互补对称互补。5.3无码间串扰的基带传输系统无码间串扰的基带传输系统第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网2.非理想低通基带传输特性非理想低通基带传输特性滚降特性滚降特性H1()滚降系数滚降系数=1f012Tb1Tb滚降特性低通传输特性滚降特性低通传输特性Tb等效等效“理想理想”低低通特性通特性Heq()滚降系数滚降系数=0滚降特性滚降特性H3()滚降系数滚降系数=0.5滚降特性滚降特性H2()滚降系数滚降系数=0.75滚降特性滚降特性H4()滚降系数滚降系数=0.25“”如何确定？5.3无码间串扰的基带传输系统无码间串扰的基带传输系统第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网5.3无码间串扰的基带传输系统无码间串扰的基带传输系统滚降特性滚降特性H1()滚降系数滚降系数=1f012Tb1Tb滚降特性低通传输特性滚降特性低通传输特性Tb等效等效“理想理想”低通低通Heq()滚降系数滚降系数=0滚降特性滚降特性H3()滚降系数滚降系数=0.5升余弦滚降特性升余弦滚降特性2.非理想低通基带传输特性非理想低通基带传输特性第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网2.非理想低通基带传输特性非理想低通基带传输特性升余弦滚降特性低通的冲激响应升余弦滚降特性低通的冲激响应t0Tb2Tb3Tb-3Tb-2Tb-Tbh(t)滚降系数滚降系数(=1)的的升余弦滚降特性低升余弦滚降特性低通的冲激响应通的冲激响应h1(t)理想低通理想低通(=0)的的冲激响应冲激响应h0(t)5.3无码间串扰的基带传输系统无码间串扰的基带传输系统第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网5.3无码间串扰的基带传输系统无码间串扰的基带传输系统2.非理想低通基带传输特性非理想低通基带传输特性任意滚降系数任意滚降系数下，升余弦特性低通系统下，升余弦特性低通系统H()与与h(t)任意滚降系数任意滚降系数下，基带传输系统的频带利用率下，基带传输系统的频带利用率频带利用率频带利用率=无码间串扰最大码速无码间串扰最大码速/系统带宽系统带宽 =2/(1+)单位单位：波特波特/Hz第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网最大最大频带利用率频带利用率max=2/(1+)|=0=2(波特波特/Hz)奈奎斯特带宽奈奎斯特带宽奈奎斯特速率奈奎斯特速率奈奎斯特第一准则奈奎斯特第一准则:基带系统特性满足基带系统特性满足(5.27)要求的，要求的，均可在特定抽样时刻均可在特定抽样时刻nTb无码间串扰，最大码速达无码间串扰，最大码速达1/Tb波特。波特。具有滚降特性的传输系统，可等效为一种具有滚降特性的传输系统，可等效为一种“理想理想”低通低通Heq(f)或或Heq()，其最大带宽为，其最大带宽为1/2TbHz，称为，称为奈奎斯特带宽奈奎斯特带宽fN。满足满足(5.27)的传输系统，无码间串扰的最大码速可达奈奎斯特的传输系统，无码间串扰的最大码速可达奈奎斯特带宽带宽fN的的2倍，即倍，即1/Tb=2fN波特，称为波特，称为奈奎斯特速率奈奎斯特速率。奈奎斯特带宽是一种等效带宽，只有奈奎斯特带宽是一种等效带宽，只有真正的理想低通真正的理想低通(=0)的实际带宽和的实际带宽和奈奎奈奎斯特带宽斯特带宽相同，可以达到相同，可以达到2波特波特/Hz的频的频带利用率。带利用率。2波特波特/Hz是基带系统无码间串扰频带是基带系统无码间串扰频带利用率的上限利用率的上限max。一般情况下，。一般情况下，0系系统的频带利用率都小于统的频带利用率都小于2波特波特/Hz。5.3无码间串扰的基带传输系统无码间串扰的基带传输系统第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网应用举例应用举例例例1某基带传输系统特性如下图，是否可以无码间串扰？系某基带传输系统特性如下图，是否可以无码间串扰？系统的滚降系数是多少？无码间串扰的最大速率是多少？最大频统的滚降系数是多少？无码间串扰的最大速率是多少？最大频带利用率是多少？还有哪些速率可消除码间串扰？带利用率是多少？还有哪些速率可消除码间串扰？f(Hz)0100020003000-1000-2000-3000H(f)Heq(f)-fNfN滚降系数滚降系数=0.5无码间串扰的最大速率无码间串扰的最大速率Rmax=4000波特波特最大频带利用率最大频带利用率max=4/3波特波特/Hz无码间串扰的速率还有无码间串扰的速率还有2000、4000/3、1000、800、2000/3、5.3无码间串扰的基带传输系统无码间串扰的基带传输系统第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网应用举例应用举例例例2某基带数字信源输出码元速率某基带数字信源输出码元速率1M波特波特，试画出一种基带，试画出一种基带传输系统特性，可以达到传输系统特性，可以达到1.6波特波特/Hz的频带利用率。系统的奈的频带利用率。系统的奈奎斯特带宽是多少？实际带宽是多少？滚降系数是多少？奎斯特带宽是多少？实际带宽是多少？滚降系数是多少？系统的奈奎斯特带宽是系统的奈奎斯特带宽是0.5MHz实际带宽是实际带宽是0.625MHz滚降系数是滚降系数是=0.25f(MHz)00.250.50.75H(f)Heq(f)-fNfN0.1250.3750.625-0.5-0.25-0.75如果达到如果达到1波特波特/Hz的频的频带利用率带利用率,基带传输系统基带传输系统特性怎样？特性怎样？5.3无码间串扰的基带传输系统无码间串扰的基带传输系统第第5 5章章 数字信号的基带传输数字信号的基带传输通信原理通信原理通信概论通信概论-JINGPING-JINGPING内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章东北大学网此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢