海南大学：《通信原理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第五章 数字基带传输系统（5.5）无码间干扰的基带传输特性

55无码间干扰的基带传输特性 选 问题的提出 从码间串扰的表示式可以看出,只要 ∑angk(k-m)T+tl=0 n≠k 即可消除码间串扰。 而a是随机变化的,所以只能要求: grICk-n)T+tl=O(n#k) g1(t)= 2兀 ∫o,( a)C(@)GR(@)eia da=_h(o)ado 需找到合适的f(a)使M()=2n H(Oe do=0 2021/2/23海南大学信息科学技术学院 Return Next

2021/2/23 海南大学 信息科学技术学院 5.5 无码间干扰的基带传输特性 Return Next 一、问题的提出 从码间串扰的表示式可以看出，只要  [( − ) + 0 ] = 0 nk n R s a g k n T t 即可消除码间串扰。    −  − = =           g t G C G e d H e d j t j t R T R ( ) 2 1 ( ) ( ) ( ) 2 1  ( ) ( ) 0 2 1  ( ) ( ) = =   −      H h t H e d 需找到合适的 ， 使 j t gR [(k − n)Ts + t 0 ] = （0 n  k） 而an是随机变化的，所以只能要求：

55无码间干扰的基带传输特性 选 二、无码间串扰的基带传输特性 假设t=0,则满足无码间串扰的基带传输特性为: 时域:(kT) k=0(即第n个接收波形本身 k≠0 频域:Hn()=∑叫O+ 2m\=T 元 称之为奈奎斯特( Nyquist)第一准则。 2021/2/23海南大学信息科学技术学院 Return Back Next

2021/2/23 海南大学 信息科学技术学院 Return Back Next 5.5 无码间干扰的基带传输特性 假设t 0 =0，则满足无码间串扰的基带传输特性为： 时域： 频域： —— 称之为奈奎斯特（Nyquist）第一准则。     = = 0 0 1 0 ( ) k k n h kTs （即第 个接收波形本身） i s s s eq T T T i H H      =          =  + 2 ( ) 二、无码间串扰的基带传输特性

55无码间干扰的基带传输特性 选 三、几种无码间串扰的传输特性H(o) (1)理想低通滤波器特性 To≤ H()= 0其它a 输入数据以1/波特 的码元速率进行传送则 在抽样时刻无码间干扰 2T 2021/2/23海南大学信息科学技术学院 Return Back Next

2021/2/23 海南大学 信息科学技术学院 Return Back Next 三、几种无码间串扰的传输特性H(ω) 5.5 无码间干扰的基带传输特性 （1）理想低通滤波器特性       =     0 其 它 ( ) s s T T H TS 2TS 输入数据以1/Ts波特 的码元速率进行传送,则 在抽样时刻无码间干扰

55无码间干扰的基带传输特性 选 该系统传输数据的最高码元速率f;=1/。因为 系统带宽为W=1/2T。,所以该系统无码间串扰的最 高传输速率为2W,此速率称之为奈奎斯特速率 其频带利用率为 h 2w 2(baud/Hz) B w 存在问题:(1)理想的低通滤浪器无法实现 (2)即使获得相当逼近的理想低通滤波器的特性, 其h()的“尾巴”—衰减振荡幅度较大,在定时 不准(抽样时刻出现偏差)时,仍然会出现码间串 扰 2021/2/23海南大学信息科学技术学院 Return Back Next

2021/2/23 海南大学 信息科学技术学院 Return Back Next 5.5 无码间干扰的基带传输特性 该系统传输数据的最高码元速率fb=1/Ts。因为 系统带宽为W=1/2Ts，所以该系统无码间串扰的最 高传输速率为2W，此速率称之为奈奎斯特速率。 其频带利用率为 2( / ) 2 baud Hz W W B fb  = = = 存在问题：（1）理想的低通滤波器无法实现； （2）即使获得相当逼近的理想低通滤波器的特性， 其h(t)的“尾巴”——衰减振荡幅度较大，在定时 不准（抽样时刻出现偏差）时，仍然会出现码间串 扰

55无码间干扰的基带传输特性 选 (2)余弦滚降特性 为了克服理想低通滤波器存在的问题,从实际滤 波器的实现和对定时等方面的要求,采用具有余弦 滚降频谱特性的I(o)是适宜的。其H(o)为: 0≤o (1 c)兀 T.(兀 c)丌 H() 1+sin ≤a< (1+a)兀 2 2a(T T l÷(+a)z 2021/2/23海南大学信息科学技术学院 Return Back Next

2021/2/23 海南大学 信息科学技术学院 5.5 无码间干扰的基带传输特性 （2）余弦滚降特性 为了克服理想低通滤波器存在的问题，从实际滤 波器的实现和对定时等方面的要求，采用具有余弦 滚降频谱特性的H(ω)是适宜的。其H(ω)为：            +  +   −               + −   = s s s s s s s s T T T T T T T T H               (1 ) 0 (1 ) (1 ) 2 1 sin 2 (1 ) 0 ( ) Return Back Next

55无码间干扰的基带传输特性 选 H() 2 龙2兀 3I 22I 0 O 丌23O 2021/2/23海南大学信息科学技术学院 Return Back Next

2021/2/23 海南大学 信息科学技术学院 5.5 无码间干扰的基带传输特性 Return Back Next  H() T s  T s 2 T s  − T s 2 − Ts  T s  −    T s 2 − T s  − Ts 3 − T s 2 Ts 3 T s   T s  T s  −

55无码间干扰的基带传输特性 选 相应的h(t)为: 1o sin u /T coS nu/T n/T 1-4at/T 式中,a 滚降系数(00时,其频带利用率将减小。如当a=1, 为升余弦特性时,W2=W1,故频带宽度是理想低通 滤波器的2倍,其频带利用率为理想低通滤波器特性 的一半,即1baud/Hz 2021/2/23海南大学信息科学技术学院 Return Back

2021/2/23 海南大学 信息科学技术学院 显然，当α>0时，其频带利用率将减小。如当α=1， 为升余弦特性时，W2 = W1，故频带宽度是理想低通 滤波器的2倍，其频带利用率为理想低通滤波器特性 的一半，即1baud/Hz。 5.5 无码间干扰的基带传输特性 2 2 2 1 4 / cos / / sin / ( ) s s s s t T t T t T t T h t     − =  式中， —— 滚降系数（0<α<1），W1—— 系统等效带宽（无滚降特性时的截止频率）； W2—— 系统带宽（滚降部分的截止频率）。 1 2 W W  = 相应的h(t)为： Return Back