CH5.1 调制传输系统的抗噪声性能(40).ppt

5.1幅度调制系统的抗噪声性能解调器抗噪声性能分析模型若白噪声的双边功率谱密度为n0/2，为了使已调信号无失真地进入解调器，同时又最大限度地抑制噪声，带宽B应等于已调信号的频带宽度，当然也是窄带噪声ni(t)的带宽。
评价一个模拟通信系统质量的好坏，最终是要看解调器的输出信噪比。输出信噪比定义为只要解调器输出端有用信号能与噪声分开，则输出信噪比就能确定。输出信噪比与调制方式有关，也与解调方式有关。因此在已调信号平均功率相同，而且信道噪声功率谱密度也相同的情况下，输出信噪比反映了系统的抗噪声性能。
为了便于衡量同类调制系统不同解调器对输入信噪比的影响，还可用输出信噪比和输入信噪比的比值调制制度增益G来表示，即显然，G越大，表明解调器的抗噪声性能越好。
下面我们在给出已调信号sm(t)和单边噪声功率谱密度n0的情况下，推导出各种解调器的输入及输出信噪比，并在此基础上对各种调制系统的抗噪声性能作出评述。解调器1.DSB调制传输系统的性能SDSB(t)与相干载波cosωct相乘后，得解调DSB时，接收机中的带通滤波器的中心频率ω0与调制载频ωc相同，因此解调器输入端的噪声ni(t)可表示为
ni(t)=nc(t)cosωct-ns(t)sinωct
它与相干载波cosωct相乘后，得故输出噪声功率为调制制度增益为2.SSB调制系统的性能对于单边带解调器的输入及输出信号功率：
这此时解调器输入信号：求输出信噪比：因而制度增益为GDSB=2GSSB能否说明DSB的抗噪声性能比SSB好呢？
回答是否定的。因为对比可知，在上述讨论中，双边带已调信号的平均功率是单边带信号的2倍，所以两者的输出信噪比是在不同的输入信号功率情况下得到的。
如果我们在相同的输入信号功率Si，相同输入噪声功率谱密度n0，相同基带信号带宽fH条件下，对这两种调制方式进行比较，可以发现它们的输出信噪比是相等的。
因此两者的抗噪声性能是相同的，但双边带信号所需的传输带宽是单边带的2倍。3.VSB调制系统的性能
VSB调制系统的抗噪声性能的分析方法与上面的相似。但是，由于采用的残留边带滤波器的频率特性形状不同，所以，抗噪声性能的计算是比较复杂的。但是残留边带不是太大的时候，近似认为与SSB调制系统的抗噪声性能相同。5.1.3调幅信号包络检波的抗噪声性能显然，解调器输入的信号功率Si和噪声功率Ni为解调器输入是信号加噪声的混合波形，即因而包络可简化为式中直流分量A被电容器阻隔，有用信号与噪声独立地分成两项，因而可分别计算出输出有用信号功率及噪声功率显然，AM信号的调制制度增益GAM随A的减小而增加。但对包络检波器来说,为了不发生过调制现象,应有A≥|m(t)|max，所以GAM总是小于1。
100%调制(即A0=|m(t)|max)且m(t)又是正弦型信号时，有2）小信噪比情况
小信噪比指的是噪声幅度远大于信号幅度时这种门限效应是由包络检波器的非线性解调作用所引起的。
用相干解调的方法解调各种线性调制信号时不存在门限效应。原因是信号与噪声可分别进行解调，解调器输出端总是单独存在有用信号项。
结论：大信噪比时，AM信号包络检波器的性能几乎与相干解调法相同；但随着信噪比的减小，包络检波器将在一个特定输入信噪比值上出现门限效应，解调器的输出信噪比将急剧恶化。5.1.42ASK系统的抗噪声性能通常可用包络检波法或同步检测法进行解调。“包络V大小决定了判决输出！”当发送码元为“1”，错误接收为“0”的概率中国矿业大学通信研究所最佳门限满足可得OOK非相干接收时的误码率为7.2.12ASK系统的抗噪声性能由于是高斯过程，因此相应的一维概率密度为设0，1独立等概，则系统总误码率则系统总误码率