第七章數(shù)字信號(hào)的基帶傳輸系統(tǒng)-通信原理課件

通信原理第7章數(shù)字信號(hào)的基帶傳輸系統(tǒng)通信原理第7章本章的結(jié)構(gòu)和重點(diǎn)§7.1引言(基帶系統(tǒng)的用途)§7.2數(shù)字基帶傳輸?shù)某Ｓ么a型§7.3數(shù)字基帶信號(hào)的頻譜分析§7.4碼間串?dāng)_概念和無(wú)碼間傳輸條件§7.5部分相應(yīng)系統(tǒng)§7.6基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能§7.7眼圖§7.8時(shí)域均衡原理對(duì)于考研的同學(xué)第3,5,6節(jié)也很重要本章的結(jié)構(gòu)和重點(diǎn)§7.1引言(基帶系統(tǒng)的用途)對(duì)于考研的同§7.1引言我們?cè)诘谝徽陆榻B過(guò)通信系統(tǒng)的分類按傳輸信號(hào)是模擬信號(hào)還是數(shù)字信號(hào)分分為模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)按傳輸信號(hào)是基帶信號(hào)還是頻帶信號(hào)分分為基帶通信系統(tǒng)和頻帶(調(diào)制)通信系統(tǒng)如果傳輸?shù)氖菙?shù)字信號(hào),同時(shí)也是基帶信號(hào),則稱這種系統(tǒng)為“數(shù)字基帶通信系統(tǒng)”實(shí)際的例子有：USB通信、RS232串口通信、局域網(wǎng)通信等等…主要用于近距離有線通信§7.1引言我們?cè)诘谝徽陆榻B過(guò)通信系統(tǒng)的分類§7.2數(shù)字基帶傳輸?shù)某Ｓ么a型§7.2.1數(shù)字基帶碼型設(shè)計(jì)的原則(1)對(duì)信源具有“透明性”采用碼型A和采用碼型B對(duì)信源沒(méi)有影響(2)接收端必須能正確解碼(3)沒(méi)有直流，且低頻、高頻分量要小直流和低頻容易被耦合等電路隔離高頻容易被線路的電容效應(yīng)引起的回路損耗掉§7.2數(shù)字基帶傳輸?shù)某Ｓ么a型§7.2.1數(shù)字基帶碼型設(shè)§7.2.1數(shù)字基帶碼型設(shè)計(jì)的原則（續(xù)）(4)易于從基帶信號(hào)中提取同步信息這里的“同步”可以理解為數(shù)字電路中時(shí)鐘(CLK)(5)最好有一定的誤碼檢測(cè)功能檢測(cè)出來(lái)錯(cuò)誤后，能糾正就糾正，不能糾正可以請(qǐng)求重發(fā)(6)編碼設(shè)備盡可能簡(jiǎn)單§7.2.1數(shù)字基帶碼型設(shè)計(jì)的原則（續(xù)）(4)易于從基帶§7.2.2常用碼型及其波形1、單極性不歸零碼t優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單缺點(diǎn)：有直流、最佳判決電平不確定不能直接提取同步（分析完頻譜才能理解這一點(diǎn)）§7.2.2常用碼型及其波形1、單極性不歸零碼t優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))2、單極性歸零碼t缺點(diǎn)：有直流、最佳判決電平不確定優(yōu)點(diǎn)：能直接提取同步（分析完頻譜才能理解這一點(diǎn)）§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))2、單極性歸零碼t缺點(diǎn)：§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))3、雙極性不歸零碼t優(yōu)點(diǎn)：無(wú)直流、最佳判決電平確定(=0)缺點(diǎn)：不能直接提取同步（分析完頻譜才能理解這一點(diǎn)）§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))3、雙極性不歸零碼t優(yōu)點(diǎn)§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))4、雙極性歸零碼t優(yōu)點(diǎn)：無(wú)直流、最佳判決電平確定(=0)缺點(diǎn)：不能直接提取同步（分析完頻譜才能理解這一點(diǎn)）、但是整流后就變成同步（CLK）§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))4、雙極性歸零碼t優(yōu)點(diǎn)：§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))5、差分碼（1表示“電平跳變”；0表示“不跳變”）t設(shè)初始狀態(tài)為高電平差分碼在數(shù)字調(diào)制（第八章）中廣泛應(yīng)用§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))5、差分碼（1表示“電平§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))6、數(shù)字雙相碼（又稱Manchester碼）屬于“1B2B”碼，即1個(gè)bit用2bit來(lái)傳輸（效率雖然降低，但可發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，同時(shí)可以消除直流）；1用“+-”表示；0用“-+”表示t§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))6、數(shù)字雙相碼（又稱Ma§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))7、CMI碼（CodeMarkInverse）也屬于“1B2B”碼。1用“++”“--”交替表示；0用“-+”表示。t§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))7、CMI碼（Code§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))8、AMI碼（AlternativeMarkInverse）1用“+”“-”交替表示；0用“0電平”表示。t優(yōu)點(diǎn)：無(wú)直流、且可以發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)單錯(cuò)誤缺點(diǎn)：如果出現(xiàn)長(zhǎng)“0”則提取同步（CLK）困難§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))8、AMI碼（Alter§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))9、HDB3碼（對(duì)AMI的改進(jìn),解決了連“0”問(wèn)題）編碼步驟：首先將數(shù)據(jù)變成AMI碼如果有4個(gè)連0，則每4個(gè)連0分成1小組，稱為一個(gè)“破壞節(jié)”將破壞節(jié)的第4個(gè)0用“+1”或“-1”替換掉，稱之為V比特。V取“+1”或“-1”的法則是：第一個(gè)破壞節(jié)的V要保證與前一個(gè)非0比特同號(hào)以后，相鄰的破壞節(jié)中的V要反號(hào)（注意，此時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)問(wèn)題：接收端無(wú)法區(qū)別哪個(gè)是原有的信息1，哪個(gè)是后加的V）§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))9、HDB3碼（對(duì)AMIHDB3編碼規(guī)則（續(xù)）如果一個(gè)破壞節(jié)中的V與前一個(gè)非0比特同號(hào)，則不用再對(duì)這個(gè)破壞節(jié)進(jìn)行任何動(dòng)作如果一個(gè)破壞節(jié)中的V與前一個(gè)非0比特反號(hào)，則將這個(gè)破壞節(jié)中的第1個(gè)0替換成“+1”或“-1”，稱之為B比特，B取“+1”或“-1”的法則是與本破壞節(jié)的那個(gè)V比特同號(hào)HDB3編碼規(guī)則（續(xù)）如果一個(gè)破壞節(jié)中的V與前一個(gè)非0比特同[例7.1]HDB3編碼舉例01000011000001010第1個(gè)破壞節(jié)第2個(gè)破壞節(jié)+-+-++V-V-B+-[例7.1]HDB3編碼舉例0100001100000101[例7.2]HDB3解碼舉例0+1000+1-1+1-100-10+10-10連續(xù)非0同號(hào)表明后面那個(gè)是V0連續(xù)非0同號(hào)表明后面那個(gè)是V由于中間只有2個(gè)0，所以前面那個(gè)是B00再把所有1的符號(hào)去掉就恢復(fù)了原始信息了[例7.2]HDB3解碼舉例0+1000+1-1+1-100§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))5B6B碼（光纖通信常用碼型）每5個(gè)bit用6個(gè)bit來(lái)表示（犧牲有效性，換取可靠性）6bit碼選取方法：為了符合“盡量無(wú)直流”的原則，盡量使6bit中“1”與“0”的個(gè)數(shù)相等對(duì)于那些0/1個(gè)數(shù)不相等的碼，設(shè)置2種模式（即每個(gè)5bit組有2個(gè)6bit組與之對(duì)應(yīng)，其中1個(gè)6bit組“1”多，另1個(gè)6bit組“0”多）在傳輸時(shí)，使2種模式交替進(jìn)行編碼輸出§7.2.2常用碼型及其波形(續(xù))5B6B碼（光纖通信常用5B6B碼舉例如果輸入00000,00000,00000,…則輸出110010,110010,110010,…如果輸入00001,00001,00001,00001,…則輸出110011,100001,110011,100001,…如果輸入00001,00010,00001,00010,…則輸出110011,100010,110011,100010,…5B6B碼舉例如果輸入00000,00000,00000,…§7.3數(shù)字基帶信號(hào)的功率分析§7.3.1二進(jìn)制數(shù)字基帶信號(hào)的功率譜密度分析思路：將二進(jìn)制隨機(jī)序列分解成2部分§7.3數(shù)字基帶信號(hào)的功率分析§7.3.1二進(jìn)制數(shù)字基帶v(t)的功率譜密度由上一節(jié)課的板書(shū)推導(dǎo)可知如何理解上式它是頻域上一系列沖激信號(hào)的和；這些沖激信號(hào)位于0、±fb、±2fb、±3fb、…頻率點(diǎn)上；這些沖激信號(hào)的系數(shù)，由信源“1”或”0”的概率分布，及g1(t)和g2(t)的付立葉變換在該頻率點(diǎn)上的取值來(lái)決定。v(t)的功率譜密度由上一節(jié)課的板書(shū)推導(dǎo)可知u(t)的功率譜密度計(jì)算過(guò)程通過(guò)u(t)的截短函數(shù)uN(t)來(lái)求得=u(t)的功率譜密度計(jì)算過(guò)程通過(guò)u(t)的截u(t)的截短函數(shù)的表達(dá)式===u(t)的截短函數(shù)的表達(dá)式===u(t)的截短函數(shù)的表達(dá)式及其付利葉變換u(t)的截短函數(shù)的表達(dá)式及其付利葉變換u(t)的截短函數(shù)的能量譜密度u(t)的截短函數(shù)的能量譜密度u(t)的截短函數(shù)的能量譜密度==可以看出m=n和m不等于n時(shí)，乘積的概率分布是不同的u(t)的截短函數(shù)的能量譜密度==可以看出m=n和m不等于nu(t)的截短函數(shù)的能量譜密度u(t)的截短函數(shù)的能量譜密度二進(jìn)制數(shù)字基帶信號(hào)功率譜通用表達(dá)式二進(jìn)制數(shù)字基帶信號(hào)功率譜通用表達(dá)式§7.3.2用功率譜密度通用表達(dá)式推出最簡(jiǎn)單的4種碼型功率譜圖1、單極性不歸零碼付立葉變換付立葉變換§7.3.2用功率譜密度通用表達(dá)式推出最簡(jiǎn)單的4種碼型功率單極性不歸零碼的功率譜密度單極性不歸零碼的功率譜密度單極性不歸零碼的功率譜密度單極性不歸零碼的功率譜密度單極性不歸零碼的功率譜密度圖單極性不歸零碼的功率譜密度圖2、單極性歸零碼的功率譜密度付立葉變換付立葉變換2、單極性歸零碼的功率譜密度付立葉變換付立葉變換2、單極性歸零碼的功率譜密度2、單極性歸零碼的功率譜密度第七章數(shù)字信號(hào)的基帶傳輸系統(tǒng)-通信原理課件2、單極性歸零碼的功率譜密度圖2、單極性歸零碼的功率譜密度圖3、雙極性不歸零碼的功率譜密度付立葉變換付立葉變換3、雙極性不歸零碼的功率譜密度付立葉變換付立葉變換3、雙極性不歸零碼的功率譜密度3、雙極性不歸零碼的功率譜密度3、雙極性不歸零碼的功率譜密度3、雙極性不歸零碼的功率譜密度4、雙極性歸零碼的功率譜密度付立葉變換付立葉變換4、雙極性歸零碼的功率譜密度付立葉變換付立葉變換4、雙極性歸零碼的功率譜密度4、雙極性歸零碼的功率譜密度§7.4碼間串?dāng)_概念和無(wú)碼間傳輸條件§7.4.1發(fā)送濾波器的作用和效果從前面分析可知，雖然常用碼型的功率主要集中在基帶，但是在高頻區(qū)也有功率為了防止這些高頻功率產(chǎn)生對(duì)其他線路的干擾，所以在發(fā)送時(shí)會(huì)經(jīng)過(guò)“發(fā)送濾波器”發(fā)送濾波器實(shí)際上就是一個(gè)低通濾波器經(jīng)過(guò)發(fā)送濾波器后，方波將變成類似余弦的信號(hào)，如教材圖7.5(b)所示§7.4碼間串?dāng)_概念和無(wú)碼間傳輸條件§7.4.1發(fā)送濾波§7.4.2碼間串?dāng)_概念由于基帶通信大部分用于近距離有線傳輸，因此電纜的電容效應(yīng)不容忽視由于電纜分布電容放電緩慢這一特性，造成基帶信號(hào)在傳輸時(shí)會(huì)產(chǎn)生“拖尾”現(xiàn)象前面信號(hào)的拖尾有可能對(duì)后面信號(hào)的判決帶來(lái)干擾，這種干擾稱為碼間串?dāng)_§7.4.2碼間串?dāng)_概念由于基帶通信大部分用于近距離有線傳碼間干擾示意圖碼間干擾示意圖§7.4.3無(wú)碼間串?dāng)_的時(shí)域條件及對(duì)應(yīng)頻域頻域條件基帶傳輸系統(tǒng)簡(jiǎn)化圖§7.4.3無(wú)碼間串?dāng)_的時(shí)域條件及對(duì)應(yīng)頻域頻域條件基帶傳輸假定輸入基帶信號(hào)的基本脈沖為單位沖擊δ(t)，這樣發(fā)送濾波器的輸入信號(hào)可以表示為其中ak是第k個(gè)碼元，對(duì)于二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)，ak的取值為0、1(單極性信號(hào))或-1、+1(雙極性信號(hào))。式中h(t)是H(ω)的傅氏反變換，是系統(tǒng)的沖擊響應(yīng)，可表示為假定輸入基帶信號(hào)的基本脈沖為單位沖擊δ(t)，無(wú)碼間串?dāng)_的波形舉例無(wú)碼間串?dāng)_的波形舉例把上式的積分區(qū)間用角頻率間隔2π/Tb分割把上式的積分區(qū)間用角頻率間隔2π/Tb分割作變量代換：令ω′=ω-2πi/Tb，則有dω′=dω及ω=ω′+2πi/Tb。于是由于h(t)是必須收斂的，求和與求積可互換，得作變量代換：令ω′=ω-2πi/Tb，則有dω′=dω及ω=對(duì)上式的解釋上式表明，把一個(gè)基帶傳輸系統(tǒng)的傳輸特性H(ω)分割為2π/Tb寬度，各段在(-π/Tb,π/Tb)區(qū)間內(nèi)能疊加成一個(gè)矩形頻率特性，那么它在以fb速率傳輸基帶信號(hào)時(shí)，就能做到無(wú)碼間串?dāng)_。如果不考慮系統(tǒng)的頻帶，而從消除碼間串?dāng)_來(lái)說(shuō)，基帶傳輸特性H(ω)的形式并不是唯一的。對(duì)上式的解釋上式表明，把一個(gè)基帶傳輸系統(tǒng)的傳輸特性H(ω)分無(wú)碼間串?dāng)_的H(w)的頻譜圖舉例無(wú)碼間串?dāng)_的H(w)的頻譜圖舉例[例題7.3]試判斷下面?zhèn)鬏敽瘮?shù)中哪個(gè)有串?dāng)_,哪個(gè)沒(méi)有串?dāng)_?[例題7.3]試判斷下面?zhèn)鬏敽瘮?shù)中哪個(gè)有串?dāng)_,哪個(gè)沒(méi)有串?dāng)_?[例題7.3]解(1)疊加后在中間那個(gè)區(qū)間內(nèi)不是常數(shù),因此不滿足無(wú)碼間串?dāng)_條件,會(huì)產(chǎn)生串?dāng)_[例題7.3]解(1)疊加后在中間那個(gè)區(qū)間內(nèi)不是常數(shù),[例題7.3]解(2)疊加后在中間那個(gè)區(qū)間內(nèi)是常數(shù),因此滿足無(wú)碼間串?dāng)_條件,不會(huì)產(chǎn)生串?dāng)_[例題7.3]解(2)疊加后在中間那個(gè)區(qū)間內(nèi)是常數(shù),作業(yè)課后習(xí)題7.7[請(qǐng)畫(huà)Heq(w)圖來(lái)說(shuō)明,不要只寫(xiě)結(jié)果][只寫(xiě)結(jié)果不給分]作業(yè)課后習(xí)題7.7§7.4.4無(wú)碼間串?dāng)_的理想傳輸函數(shù)稱為奈奎斯特帶寬，換算成f(Hz)為可見(jiàn)無(wú)碼間串?dāng)_時(shí)的理想傳輸函數(shù)的截止頻率可以是碼元速率的一半§7.4.4無(wú)碼間串?dāng)_的理想傳輸函數(shù)稱為奈奎斯特帶寬，換算無(wú)碼間串?dāng)_的理想傳輸函數(shù)的演示δ(t)理想低通系統(tǒng)BNH(f)-BNTb在峰值點(diǎn)上取樣無(wú)碼間串?dāng)_無(wú)碼間串?dāng)_的理想傳輸函數(shù)的演示δ(t)理想低通系統(tǒng)BNH(f奈奎斯特帶寬BN與碼元速率RB的關(guān)系理想低通系統(tǒng)BNH(f)-BN奈奎斯特帶寬BN與碼元速率RB的關(guān)系理想低通系統(tǒng)BNH(f)如何理解BN與RB的關(guān)系采用理想低通的系統(tǒng)，若使碼元之間不會(huì)產(chǎn)生串?dāng)_當(dāng)碼元速率RB一定時(shí)，最小的信道帶寬為RB/2；當(dāng)信道帶寬BN一定時(shí)，最大的碼元速率為2BN如何理解BN與RB的關(guān)系采用理想低通的系統(tǒng)，若使碼元之間不會(huì)理想低通無(wú)碼間串?dāng)_系統(tǒng)的

頻帶利用率理想低通無(wú)碼間串?dāng)_系統(tǒng)的

頻帶利用率理想系統(tǒng)的截止頻率與BN的關(guān)系對(duì)于理想低通無(wú)碼間串?dāng)_系統(tǒng)，從它的頻域圖可直接看出：理想系統(tǒng)的截止頻率=BN理想低通系統(tǒng)BNH(f)-BN理想系統(tǒng)的截止頻率與BN的關(guān)系對(duì)于理想低通無(wú)碼間串?dāng)_系統(tǒng)，從[例7.4]若在0~3000Hz頻段的理想信道上傳輸12000bit/s的二進(jìn)制信號(hào)和四進(jìn)制信號(hào)，哪個(gè)有碼間串?dāng)_，哪個(gè)沒(méi)有碼間串?dāng)_？[例7.4]若在0~3000Hz頻段的理想信道上傳輸1200[理想系統(tǒng)無(wú)碼間串?dāng)_的條件總結(jié)]若信號(hào)的碼元速率大于2倍的奈奎斯特帶寬,則必定存在碼間串?dāng)_若信號(hào)的碼元速率小于2倍的奈奎斯特帶寬,則還要看2BN是不是碼元速率的整數(shù)倍如果2BN是碼元速率的整數(shù)倍，則一定沒(méi)有碼間串?dāng)_如果2BN不是碼元速率的整數(shù)倍，則一定存在碼間串?dāng)_[理想系統(tǒng)無(wú)碼間串?dāng)_的條件總結(jié)]若信號(hào)的碼元速率大于2倍的奈§7.4.5無(wú)碼間串?dāng)_的滾降系統(tǒng)頻域表達(dá)式人們發(fā)明滾降系統(tǒng)的根本原因是理想低通系統(tǒng)是不可物理實(shí)現(xiàn)的§7.4.5無(wú)碼間串?dāng)_的滾降系統(tǒng)頻域表達(dá)式人們發(fā)明滾降系統(tǒng)滾降系統(tǒng)的頻譜圖形可見(jiàn)當(dāng)碼元速率為T(mén)b時(shí)此類系統(tǒng)無(wú)碼間串?dāng)_滾降系統(tǒng)的頻譜圖形可見(jiàn)當(dāng)碼元速率為T(mén)b時(shí)此類系統(tǒng)無(wú)碼間串?dāng)_第七章數(shù)字信號(hào)的基帶傳輸系統(tǒng)-通信原理課件第七章數(shù)字信號(hào)的基帶傳輸系統(tǒng)-通信原理課件第七章數(shù)字信號(hào)的基帶傳輸系統(tǒng)-通信原理課件可以看出這是一個(gè)隨時(shí)間增大，“尾巴”加速衰減的抽樣函數(shù)可以看出這是一個(gè)隨時(shí)間增大，“尾巴”加速衰減的抽樣函數(shù)滾降系統(tǒng)的信號(hào)演示余弦滾降系統(tǒng)(1+α)fN(1-α)fNδ(t)Tb在峰值點(diǎn)上取樣無(wú)碼間串?dāng)_滾降系統(tǒng)的信號(hào)演示余弦滾降系統(tǒng)(1+α)fN(1-α)fNδ滾降系統(tǒng)的截止頻率與BN的關(guān)系滾降系統(tǒng)的截止頻率與BN的關(guān)系滾降系統(tǒng)的頻帶利用率滾降系統(tǒng)的頻帶利用率第七章數(shù)字信號(hào)的基帶傳輸系統(tǒng)-通信原理課件[7.5]解（續(xù)）[7.5]解（續(xù)）f1f2f(Hz)H(f)f1f2f(Hz)H(f)作業(yè)習(xí)題7.6習(xí)題7.8（提示：碼元持續(xù)時(shí)間的倒數(shù)才是碼元速率，因此如果持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，說(shuō)明碼元速率較小，需要的較低的奈奎斯特帶寬）作業(yè)習(xí)題7.6§7.5部分響應(yīng)系統(tǒng)Why? 為什么要提出部分響應(yīng)系統(tǒng)?How? 部分響應(yīng)系統(tǒng)是怎樣實(shí)現(xiàn)的?What? 簡(jiǎn)單的部分響應(yīng)系統(tǒng)存在什么問(wèn)題?How? 如何解決上述問(wèn)題?Win&Loss 部分響應(yīng)系統(tǒng)的“得與失”§7.5部分響應(yīng)系統(tǒng)Why? 為什么要提出部分響應(yīng)系統(tǒng)?為什么要提出部分響應(yīng)系統(tǒng)？回顧我們學(xué)過(guò)的理想低通系統(tǒng)與滾降系統(tǒng)δ(t)理想低通系統(tǒng)fNH(f)-fNT=1/(2fN)在峰值點(diǎn)上取樣無(wú)碼間串?dāng)_頻譜利用率可以達(dá)到2Bd/Hz,且無(wú)碼間串?dāng)_但遺憾的是：無(wú)法物理實(shí)現(xiàn)為什么要提出部分響應(yīng)系統(tǒng)？回顧我們學(xué)過(guò)的理想低通系統(tǒng)與滾降系為什么要提出部分響應(yīng)系統(tǒng)？回顧我們學(xué)過(guò)的理想低通系統(tǒng)與滾降系統(tǒng)余弦滾降系統(tǒng)(1+α)fN(1-α)fNδ(t)T=1/(2fN)在峰值點(diǎn)上取樣無(wú)碼間串?dāng)_可物理實(shí)現(xiàn),且無(wú)碼間串?dāng)_但遺憾的是：頻帶利用率=2/(1+α)<2Bd/Hz為什么要提出部分響應(yīng)系統(tǒng)？回顧我們學(xué)過(guò)的理想低通系統(tǒng)與滾降系理想低通與滾降系統(tǒng)的“原則”這兩個(gè)系統(tǒng)被一個(gè)看似原則的理念束縛了：這個(gè)似乎必須遵守的原則是“必須無(wú)碼間串?dāng)_”如果我們打破這種看似原則理念的束縛，就會(huì)有新的發(fā)現(xiàn)！找到頻帶利用率=2Bd/Hz，并可物理實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)理想低通與滾降系統(tǒng)的“原則”這兩個(gè)系統(tǒng)被一個(gè)看似原則的理念束部分響應(yīng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)打破“無(wú)碼間串?dāng)_”的傳統(tǒng)觀點(diǎn)引入可控的碼間干擾T∑可實(shí)現(xiàn)低通系統(tǒng)fNH(f)-fNT=1/(2fN)在取樣點(diǎn)判決存在碼間串?dāng)_雖然有碼間串?dāng)_，可是碼間串?dāng)_是預(yù)知的T∑可實(shí)現(xiàn)低通系統(tǒng)fNH(f)-fN部分響應(yīng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)打破“無(wú)碼間串?dāng)_”的傳統(tǒng)觀點(diǎn)T∑可實(shí)現(xiàn)低通系部分響應(yīng)系統(tǒng)的碼間串?dāng)_可控性分析如果我們已知前一個(gè)bit為“1”，則我們就知道現(xiàn)在的判決點(diǎn)的碼間干擾為1V雖然接收信號(hào)在判決點(diǎn)的值是2V，由于已知碼間干擾為1V，扣除后，恢復(fù)原幅值：1V（即消除了干擾，然后再判決）當(dāng)前碼元前1個(gè)碼元=“1”部分響應(yīng)系統(tǒng)的碼間串?dāng)_可控性分析如果我們已知前一個(gè)bit為“系統(tǒng)的特點(diǎn)1、可物理實(shí)現(xiàn)（與理想低通系統(tǒng)相比）2、頻帶利用率=2Bd/Hz（優(yōu)于滾降系統(tǒng)）T∑可實(shí)現(xiàn)低通系統(tǒng)fNH(f)-fN疑問(wèn)1：這個(gè)斜坡會(huì)不會(huì)損傷信號(hào)的頻譜，從而引起信號(hào)波形失真呢？第一類部分響應(yīng)系統(tǒng)系統(tǒng)的特點(diǎn)1、可物理實(shí)現(xiàn)（與理想低通系統(tǒng)相比）T∑可實(shí)現(xiàn)低通第一類部分響應(yīng)系統(tǒng)頻域特性通過(guò)對(duì)δ(t)+δ(t+T)進(jìn)行傅氏變換可知，其在0到fN內(nèi)的頻譜圖如下：fN對(duì)疑問(wèn)1的解釋：有斜坡、引起損傷的頻帶內(nèi)信號(hào)的能量只是總能量的很少一部分，因此波形失真不大fP(f)一種比喻：第一類部分響應(yīng)系統(tǒng)頻域特性通過(guò)對(duì)δ(t)+δ(t+T)進(jìn)行傅簡(jiǎn)單的部分響應(yīng)系統(tǒng)存在什么問(wèn)題?誤碼擴(kuò)散如果誤判前一個(gè)bit為“0”，則系統(tǒng)將錯(cuò)誤地推測(cè)現(xiàn)在的判決點(diǎn)的碼間干擾為-1V雖然接收信號(hào)在判決點(diǎn)的值是1V，由于推測(cè)碼間干擾為-1V，扣除后，幅值變?yōu)椋?V（將誤判成“1”）當(dāng)前碼元實(shí)際0(后)1(前)誤判10前1個(gè)碼元誤判為0簡(jiǎn)單的部分響應(yīng)系統(tǒng)存在什么問(wèn)題?誤碼擴(kuò)散如果誤判前一個(gè)bit誤碼擴(kuò)散的根本原因部分響應(yīng)系統(tǒng)引入了前后碼元的相關(guān)性判決時(shí)要依據(jù)前一碼元一旦前一碼元誤判，則本次判決將可能誤判T∑誤碼擴(kuò)散的根本原因部分響應(yīng)系統(tǒng)引入T∑誤碼擴(kuò)散的解決辦法：預(yù)編碼MOD2（X⊕DY+DY)=X⊕DY⊕DY=X即：對(duì)輸出值取模2運(yùn)算后只與X有關(guān)，去掉前后相關(guān)性當(dāng)X=0時(shí)，輸出為0或2；當(dāng)X=1時(shí)，輸出為1T∑X⊕DY+DY模2加X(jué)Y誤碼擴(kuò)散的解決辦法：預(yù)編碼MOD2（X⊕DY+DY)=X⊕第一類部分響應(yīng)系統(tǒng)的總框圖第一類部分響應(yīng)系統(tǒng)的總框圖[例題7.7]已知第一類部分相應(yīng)系統(tǒng)的輸入如下表第一行，請(qǐng)?zhí)顫M此表ak010110bk-10bkcka’k一般，題目中會(huì)給出bk-1，但若沒(méi)給出，可按bk-1=0計(jì)算模2加若已知為ck，則應(yīng)利用“ck=2或0時(shí)ak一定為0，ck=1時(shí)ak一定為1”的法則先求出ak00111100111012112010110[例題7.7]已知第一類部分相應(yīng)系統(tǒng)的輸入如下表第一行，請(qǐng)?zhí)罹幊萄菔?1（無(wú)預(yù)編碼）判決法則