海南大学：《通信原理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第八章 数字信号的最佳接收（8.5）匹配滤波器

8.5匹配滤浪器 选 最大输出信噪L准则下的最佳线性滤波器即为 匹配滤浪器。 1、匹配滤波器的原理 设线性滤波器输入信号 x()=()+n( s()一信号 s()今S() n(一白噪声,pn(o)=n0/2 要求线性滤波器在某时刻t有最大输出信噪比 的传输特性H() 2021/2/23 海南大学信息学院 Return Next

2021/2/23 海南大学 信息学院 设线性滤波器输入信号： x(t) = s(t) + n(t) 最大输出信噪比准则下的最佳线性滤波器即为 匹配滤波器。 1、匹配滤波器的原理 Return Next 8.5 匹配滤波器 要求线性滤波器在某时刻t0 有最大输出信噪比 的传输特性 H(ω) n(t) — 白噪声， pn (ω) = n0 /2 s(t) — 信号， s(t)  S(ω)

8.5匹配滤浪器 选 滤波器的输出信号:y()=s0(2)+n0( ,(t)=」H(o)S()edo 2 输出噪声平均功率N 02n H(o do= H(odo 4丌 在时刻的信噪比: Sso(to )?2z L H()S(o) ot N no[ H(o do 4丌 2021/2/23 海南大学信息学院 Return Back Next

2021/2/23 海南大学 信息学院    −  − =         H d n H S e d j t 2 0 2 ( ) 4 ( ) ( ) 2 1 Return Back Next 8.5 匹配滤波器 滤波器的输出信号： y(t) = s0 (t) + n0 (t) =   −      s t H S e d j t ( ) ( ) 2 1 ( ) 0 输出噪声平均功率N0： =   −    d n N H 2 ( ) 2 1 0 2 0 =   −    H d n 2 0 ( ) 4 在 t0 时刻的信噪比： 0 2 0 0 0 ( ) N s t r =

85匹配滤波器 选 据许瓦尔兹不等式: o x(o)r(o)dol 2T X(o do o y(o do 2丌 z o S(o)eool do 2 n人S(o)2do2E 2 E 。S(a)da是s(的能量 2021/2/23 海南大学信息学院 Return Back Next

2021/2/23 海南大学 信息学院 据许瓦尔兹不等式： Return Back Next 8.5 匹配滤波器 2 ( ) ( ) 2 1   −     X Y d     −  −       X d Y d 2 2 ( ) 2 1 ( ) 2 1 0 0 2 0 2 0 2 / 2 ( ) 2 1 / 2 ( ) 2 1 0 n E n S d n S e d r j t  = =    −  −        =   −    E S d 2 ( ) 2 1 是s(t)的能量

8.5匹配滤浪器 选 2E 滤波器的最大输出信噪比为:r 此时(c)=kS(C)em 即最佳线性滤波器的传输特性 匹配滤波器的单位冲激响应: h()=Ks(n-) 为了获得物理可实现的匹配滤波器,要求 t to 2021/2/23 海南大学信息学院 Return Back Next

2021/2/23 海南大学 信息学院 匹配滤波器的单位冲激响应： h(t) = K s(t0 -t) 为了获得物理可实现的匹配滤波器，要求 t t0 滤波器的最大输出信噪比为： Return Back Next 8.5 匹配滤波器 0 0max 2 n E r = 此时 0 ( ) ( ) * j t H kS e    − = 即最佳线性滤波器的传输特性

8.5匹配滤浪器 选 2、匹配滤浪器的实现(略,P265) 作业:P277思考题8-2,8-4 2021/2/23 海南大学信息学院 Return Back

2021/2/23 海南大学 信息学院 8.5 匹配滤波器 2、匹配滤波器的实现（略，P265） Return Back 作业： P277 思考题 8-2， 8-4