北邮通信原理PPT第5讲.ppt

第五章数字信号的基带传输一、基本概念消息
、
字符
、
码元
和
波形

示例二、数字脉冲幅度调制线路码型的设计原则:
线路码的功率谱密度特性匹配于基带信道的频率特性
减少线路码频谱中的高频分量
便于从接收端的线路码中提取符号同步信号
减少误码扩散
便于误码监测
尽量提高线路码型的编码效率
设随机信号符号集为{an}，相应的信号波形为{gn(t)}，则数字基带信号s(t)

s(t)的截短信号为：

令截短信号sN(t)的频谱为：SN(f).
由于随机脉冲序列通常都是功率型的，则若下列的极限存在，则信号s(t)的功率密度谱定义为

考虑二元独立序列{an}={0,1}
码形变换：0g1(t)
1g2(t)
则随机脉冲序列重新表达为

其中：k：12
概率p1－p
在数字信号处理中，可以将信号sN(t)看成是由一个交变分量和一个稳态分量构成，稳态分量即为随机信号sN(t)的平均分量
当信源{an}统计特性确定之后，sN(t)的统计平均值，即稳态分量，为

定义信号的交变分量为

其中：

由gk(t)的分布特性，有
,以概率p

,以概率1-p

或可改写成

其中,以概率p
,以概率1-p
下面分别求和的功率谱

（1）信号的功率谱
因为
所以应为周期为Ts的函数。

利用傅氏级数的概念将信号展成它的傅里叶级数形式

式中

其中
利用周期信号与其功率谱间的关系（周期信号的帕萨伐尔定理：周期信号的功率谱密度定义为加权冲击函数序列）

信号的功率谱密度

（2）信号的功率谱
交变分量的截短函数
两边取傅氏变换：

求，归结为求
（1）若m不等于n，且假定bn与bm相互独立，则由
bmbnbmbnp(bm)p(bn)p(bmbn)
1-p1-p(1-p)2ppp2
-p-pp21-p1-p(1-p)2
1-p-p-(1-p)pp1-pp(1-p)
-p1-p-p(1-p)1-pp(1-p)p
得：
（2）若m等于n，由

从而得：

信号的功率谱：

综合（1）、（2）随机序列s(t)的功率谱

式中第一项为连续谱部分，第二项为离散谱（线谱）部分

例如：求双极性非归零码的功率谱。已知：anA-A
由g1(t)=-g2(t)Pn½½
得G1(f)=-G2(f)
其中代入公式得：