通信原理-第六章-數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)

第6章

數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)引言1數(shù)字基帶信號碼波形2基帶傳輸?shù)某Ｓ么a型3基帶脈沖傳輸和碼間干擾4無碼間干擾的基帶傳輸特性5第6章數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)2008.82copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組6.1

引言每個碼元只能取有限個離散的值：二進制數(shù)信息 an取0或1M進制數(shù)信息an取0，1，2……M-1

1、數(shù)字信號來源：計算機輸出的二進制數(shù)據(jù) 模擬信號A/DPCM碼組

上述信號所占據(jù)的頻譜是從直流或低頻開始的，故稱數(shù)字基帶信號。

數(shù)字信息可表示為一數(shù)字符號序列a0a1a2……，記作{an}，其中an

基本單元（碼元），2008.83copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組基本概念

1）基帶傳輸——數(shù)字基帶信號不加調(diào)制在某些具有低通特性的有線信道中傳輸，特別是傳輸距離不太遠的情況下；

2）頻帶傳輸——數(shù)字基帶信號對載波進行調(diào)制后再進入帶通型信道中傳輸。2、數(shù)字信號的傳輸2008.84copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組研究數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的目的

1）在利用對稱電纜構(gòu)成的近程數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，廣泛采用了這種傳輸方式；

2）數(shù)字基帶傳輸中包含頻帶傳輸?shù)脑S多基本問題，也就是說基帶傳輸系統(tǒng)的許多問題也是頻帶傳輸系統(tǒng)必須考慮的問題；

3）任何一個采用線性調(diào)制的頻帶傳輸系統(tǒng)可等效為基帶傳輸系統(tǒng)來研究；2008.85copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組數(shù)字基帶信息傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成信道信號形成器:把原始基帶信號變換成適合于信道傳輸?shù)幕鶐盘?，這種變換主要是通過碼型變換和波形變換來實現(xiàn)的，其目的是與信道匹配，便于傳輸，減小碼間干擾，利于同步提取和抽樣判決。信道:允許基帶信號通過的媒質(zhì)，通常為電纜、架空明線

等有線信道。接收濾波器:濾除帶外噪聲,對失真波形進行均衡，使輸出的基帶波形有利于抽樣判決。抽樣判決:在規(guī)定時刻（由定時脈沖控制）對接收濾波器輸出波形進行抽樣判決，以恢復(fù)或再生基帶信號。同步提取:數(shù)字信號傳輸，存在有時間上的同步問題，由接收端同步提取電路提取定時脈沖來完成。2008.86copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組基帶系統(tǒng)各點波形示意圖2008.87copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組第6章數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)引言1數(shù)字基帶信號碼波形2基帶傳輸?shù)某Ｓ么a型3基帶脈沖傳輸和碼間干擾4無碼間干擾的基帶傳輸特性52008.88copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組6.2

數(shù)字基帶信號及其頻譜特性

6.2.1

數(shù)字基帶信號

數(shù)字基帶信號是指消息代碼的電波形，它是用不同的電平或脈沖來表示相應(yīng)的消息代碼。數(shù)字基帶信號(以下簡稱為基帶信號)的類型有很多，常見的有矩形脈沖、三角波、高斯脈沖和升余弦脈沖等。下面就以矩形脈沖為例介紹幾種最常見的基帶信號波形。2008.89copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組基帶信號碼波形

單極性（不歸零）碼雙極性（不歸零）碼單極性歸零碼雙極性歸零碼差分碼多元碼2008.810copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組單極性不歸零碼（NRZ)0t01000011000001010最簡單，但只適用極短距離傳輸，應(yīng)用很少。(1)有直流分量；(2)判決電平不能穩(wěn)定在最佳的電平，抗噪聲性能不好；

(3)不能直接提取定時信號；(4)要求一端接地。這樣不能用兩根芯線均不接地的電纜傳輸線；用高電平和零電平分別表示二進制信息“1”和“0”。特點：2008.811copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組雙極性不歸零碼特點:01000011000001010（1）“1”、0”等概時無直流分量為零;（3）不能提取同步信息;（4）“1”、0”不等概時仍有直流分量。用正電平和負電平分別表示“1”和“0”（2）接收端判決電平為0，穩(wěn)定不變，不受信道特性變化的影響，抗干擾能力也較強；2008.812copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組單極性歸零碼（RZ）

特點：

具有一般單極性不歸零碼缺點，但可直接提取位同步信息。是其它波形提取位定時信號時需要采用的一種過渡波形。信碼“1”高電平只保持一段時間(<T)，其余時間為零電平；信碼“0”用零電平表示占空比=

/T，常取=T/2，占空比=1/2稱半占空0

t

010001100001010

T2008.813copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組雙極性歸零碼

特點：

具有雙極性不歸零碼的優(yōu)點，且可方便的提取位同步信息.t001000011000001010有三種電平，稱偽三元碼

與雙極性非歸零碼相似，只是脈沖的寬度小于碼元間隔?？煞奖愕淖儞Q為單極性歸零碼提取同步信號，應(yīng)用比較廣泛。T2008.814copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組差分碼特點：利用前后碼元電平相對極性變化來傳送信息,是一種相對碼；

參考電平為“1”編碼規(guī)則：“1”變“0”不變或“0”變“1”不變00

0

1

0

0

0

011

0

0

0

0

010

1t優(yōu)點:碼元極性相反時亦可正確輸出。 用電平的跳變或不變來表示“1”和“0”，也稱為相對碼?？梢越鉀Q起始相位的不確定問題。2008.815copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組多元碼以上幾種都是二電平碼，即用兩種電平來表示“0”和“1”，多電平碼的每個碼元可以代表n=log2L個二進制符號，其中L為電平數(shù)。因此，在碼元速率一定時，多元碼提高了信息速率。0123Tb5Tb4Tb3Tb2Tb1001001011t05Tb4Tb2TbTbt1-13-301001110013Tb2008.816copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組設(shè)g(t)為構(gòu)成信號的基本脈沖波形，Ts為碼元間隔,

=TsNRZ碼

<TsRZ碼g(t)=

0|t|/2

1|t|/2g(t)-/2

/2-Ts/2Ts/2例如矩形函數(shù)：1/τftG(f)-2/τ-1/τ2/τ例6-12008.817copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組第6章數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)引言1數(shù)字基帶信號碼波形2基帶傳輸?shù)某Ｓ么a型3基帶脈沖傳輸和碼間干擾4無碼間干擾的基帶傳輸特性52008.818copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組6.３基帶傳輸?shù)某Ｓ么a型

在實際的基帶傳輸系統(tǒng)中，并不是所有類型的基帶電波形都能在信道中傳輸。對傳輸用的基帶信號有兩個方面的要求：（1）對代碼的要求，原始消息代碼必須編成適合于傳輸用的碼型；（傳輸碼型的選擇）（2）對所選碼型的電波形要求，電波形應(yīng)適合于基帶系統(tǒng)的傳輸。（基帶脈沖的選擇）2008.819copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組碼型變換或成形是數(shù)字信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的過程，不同的碼型將有不同的頻譜結(jié)構(gòu)，對信道有著不同的要求。傳輸碼型設(shè)計時要考慮的一些主要因素傳輸碼結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求1）便于從相應(yīng)的基帶信號中提取定時信息；2）相應(yīng)的基帶信號無直流分量，且低頻分量少；3）不受信息源統(tǒng)計特性的影響，即能適應(yīng)于信息源的變化；4）盡可能的提高傳輸碼型的傳輸效率；

5）基帶傳輸碼型最好具有內(nèi)在的糾錯能力；6）編譯碼設(shè)備簡單、可靠。2008.820copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組1、AMI碼（傳號交替反轉(zhuǎn)碼）特點：0t

010000110000010101.無直流且低頻分量少；2.編、譯碼設(shè)備簡單；4.長連零串會使位同步丟失。3.反相信號也可正確判決；

用零電平表示碼元“0”，而碼元“1”則交替地用正負極性的碼表示。T2008.821copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組2、HDB3碼（三階高密度雙極性碼）優(yōu)缺點:無直流分量，占用頻帶窄，解決了AMI碼長連零位同步的提取問題，是目前較為廣泛采用的碼型之一。但編譯碼電路較復(fù)雜。

1)在連續(xù)“0”碼個數(shù)≤3時，編碼方法與AMI碼相同；

2)當“0”碼為連續(xù)四個或以上時，將第四個改為“1”碼，并與信息碼中的“1”碼為同極性符號，以利于辨認。因其破壞了極性交替的關(guān)系，故稱破壞脈沖，記作V，相鄰V碼極性仍保持交替,碼中無直流分量。

3)V碼與信碼保持各自極性交替且與信碼同極性的原則，當不能同時滿足時，引入補碼B，將4個連零的第一個零改為B碼，其極性與前面的信碼極性相反。HDB3碼的編碼方法：2008.822copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組HDB3編碼舉例：(a)輸入二進制碼元序列01000011000001010(e)HDB3碼0+1000+1-1+1-100-10+10-10(d)引入補碼B0+1000+V–1+1-B00-V0+10-100+1000+V-1+1000-V0-10+10

(＋1表示正脈沖，-1表示負脈沖）(b)AMI碼0+10000–1+100000-10+10注意：任意兩相鄰V脈沖之間信息碼和B脈沖的個數(shù)之和應(yīng)為奇數(shù)。(c)信碼和加上的破壞脈沖V極性關(guān)系不能滿足，需引入B信息碼極性從B開始繼續(xù)交替2008.823copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組

01000011000001010t01.無直流且低頻少；2.可提出位同步信息；

HDB3碼0+1000+V-1+1-B00-V0+10-10HDB3碼特點2008.824copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組（1）-11-11-11-11-11-11-11-11（2）000-VB00V-B00-VB00VHDB3碼特例：任意兩個相鄰的V脈沖之間信息碼和B脈沖的個數(shù)之和應(yīng)為奇數(shù)。一個簡單的方法：任意兩個相鄰的V脈沖之間的信息碼個數(shù)為偶數(shù)時，加入一個B脈沖，為奇數(shù)則不加。全“1”和全“0”的HDB3碼：2008.825copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組HDB3碼的譯碼方法：由相鄰極性相同碼找出V碼，根據(jù)向前數(shù)第三個是否為零找出B碼，去掉V、B后其余都是信碼。

HDB3碼0+1000+1-1+1-100-10+10-10

AMI碼

0+10000–1+100000-10+10VBV2008.826copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組3、PST碼PST碼是成對選擇三進碼。其編碼過程是：先將二進制代碼兩兩分組，然后再把每一碼組編碼成兩個三進制數(shù)字(+、－、0)。因為兩位三進制數(shù)字共有9種狀態(tài)，故可靈活地選擇其中的4種狀態(tài)。二進制代碼+模式－模式00－＋－＋010＋0－10＋0－011＋－＋－2008.827copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組

例如：代碼：01001110101100PST碼：0+-++--0+0

+-

-+

或0--++-+0-0+--+PST碼能提供足夠的定時分量，且無直流成分，編碼過程也較簡單。但這種碼在識別時需要提供“分組”信息，即需要建立幀同步。PST碼編碼舉例2008.828copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組4、曼徹斯特碼(雙相碼)每個碼元都用兩個連續(xù)極性相反的脈沖表示。“1”:正、負；則“0”:負、正。特點：無直流分量；連“1”或連“0”仍能顯示碼元間隔，有利于碼同步的提取，但帶寬大。00

0

1

0

0

0

011

0

0

0

0

010

1t2008.829copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組密勒碼又稱延遲調(diào)制碼，它是雙相碼的一種變形。編碼規(guī)則：“1”碼用碼元間隔中心點出現(xiàn)躍變來表示，即用“10”或“01”表示?！?”碼有兩種情況：單個“0”時，在碼元間隔內(nèi)不出現(xiàn)電平躍變，且與相鄰碼元的邊界處也不躍變。連“0”時，在兩個“0”碼的邊界處出現(xiàn)電平躍變，即“00”與“11”交替。5.密勒碼(Miller)

2008.830copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組舉例圖(a)是雙相碼的波形；圖(b)為密勒碼的波形；若兩個“1”碼中間有一個“0”碼時，密勒碼流中出現(xiàn)最大寬度為2Ts的波形，即兩個碼元周期。這一性質(zhì)可用來進行宏觀檢錯。用雙相碼的下降沿去觸發(fā)雙穩(wěn)電路，即可輸出密勒碼。2008.831copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組6、CMI碼“1”碼交替用“11”

、“00”表示；“0”碼用“01”表示。特點：有較多的電平跳變,含有豐富的定時信息,被CCITT推薦為PCM四次群的接口碼型。00

0

1

0

0

0

011

0

0

0

0

010

1t2008.832copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組雙相碼、密勒碼、CMI碼的波形

(a)雙相碼；(b)密勒碼；(c)CMI碼

舉例2008.833copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組nBmB碼：把原信息碼流的n位二進制碼分為一組，并置換成m位二進制碼的新碼組，其中m>n。由于，新碼組可能有2m

種組合，故多出(2m-2n)種組合。在2m

種組合中，以某種方式選擇有利碼組作為可用碼組，其余作為禁用碼組，以獲得好的編碼性能。雙相碼、密勒碼和CMI碼都可看作1B2B碼。優(yōu)缺點：提供了良好的同步和檢錯功能，但帶寬增大7、nBmB碼2008.834copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組nBmT碼：將n個二進制碼變換成m個三進制碼的新碼組，且m≤n。例：4B3T碼，它把4個二進制碼變換成3個三進制碼。顯然，在相同的碼速率下，4B3T碼的信息容量大于1B1T，因而可提高頻帶利用率。8、nBmT碼2008.835copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組第6章數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)引言1數(shù)字基帶信號碼波形2基帶傳輸?shù)某Ｓ么a型3基帶脈沖傳輸和碼間干擾4無碼間干擾的基帶傳輸特性52008.836copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組6.4

基帶脈沖傳輸和碼間干擾基帶脈沖傳輸時引起誤碼的原因：碼間干擾信道加性噪聲碼間干擾原因及后果：系統(tǒng)傳輸總特性不理想，導(dǎo)致前后碼元的波形畸變并使前面波形出現(xiàn)很長的拖尾，從而對當前碼元的判決造成干擾。碼間干擾嚴重時，會造成錯誤判決，如下圖所示：2008.837copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組數(shù)字基帶信號傳輸?shù)亩糠治?1)數(shù)字基帶信號傳輸模型

假設(shè)：{an}－發(fā)送濾波器的輸入符號序列，取值為0、1或-1，+1。

d(t)－對應(yīng)的基帶信號2008.838copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組發(fā)送濾波器輸出式中g(shù)T(t)－發(fā)送濾波器的沖激響應(yīng)設(shè)發(fā)送濾波器的傳輸特性為GT(

)，則有數(shù)字基帶信號傳輸?shù)亩糠治?2)2008.839copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組總傳輸特性再設(shè)信道的傳輸特性為C(

)，接收濾波器的傳輸特性為GR(

)，則基帶傳輸系統(tǒng)的總傳輸特性為 其單位沖激響應(yīng)為數(shù)字基帶信號傳輸?shù)亩糠治?３)2008.840copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組接收濾波器輸出信號式中，nR(t)是加性噪聲n(t)經(jīng)過接收濾波器后輸出的噪聲。抽樣判決：抽樣判決器對r(t)進行抽樣判決為確定第k個碼元ak

的取值，應(yīng)先在t=kTs+t0

時刻上對r(t)進行抽樣：

數(shù)字基帶信號傳輸?shù)亩糠治?４)2008.841copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組第6章數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)引言1數(shù)字基帶信號碼波形2基帶傳輸?shù)某Ｓ么a型3基帶脈沖傳輸和碼間干擾4無碼間干擾的基帶傳輸特性52008.842copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組接收信號：由上式可知，若想消除碼間干擾，應(yīng)使6.5

無碼間干擾的基帶傳輸特性討論在不考慮噪聲情況下，如何消除碼間干擾2008.843copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組

1)自行抵消，由于an是隨機數(shù)據(jù)不可能抵消。

2)相鄰碼元的前一個碼元的波形到達后一個碼元抽樣判決時刻已經(jīng)衰減到0，能滿足要求但不易實現(xiàn)。

3)只要讓它在后面碼元抽樣判決時刻上正好為0，就能消除碼間干擾。這就需要對h(t)的波形提出要求。

消除碼間干擾的基本思想2008.844copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組無碼間干擾的時域條件

如上所述，只要基帶傳輸系統(tǒng)的沖激響應(yīng)波形h(t)僅在本碼元的抽樣時刻上有最大值，并在其他碼元的抽樣時刻上均為0，則可消除碼間干擾。也就是說，若對h(t)在時刻t=kTs（這里假設(shè)信道和接收濾波器所造成的延遲t0=0）抽樣，則應(yīng)有下式成立 上式稱為無碼間干擾的時域條件。

2008.845copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組在無碼間干擾時域條件的要求下，我們得到無碼間干擾時的基帶傳輸特性應(yīng)滿足或?qū)懗缮蠗l件稱為奈奎斯特(Nyquist)第一準則?；鶐到y(tǒng)的總特性H(

)凡是能符合此要求的，均能消除碼間干擾。無碼間干擾的頻域條件2008.846copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組

Ts3Ts2Ts3Ts2Ts

TsH1(ω)H0(ω)H-1(ω)無碼間干擾頻域條件物理含義：2008.847copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組

Ts

TsTsTs

Ts

Ts

Ts

TsTsHeq(ω)

物理意義：如果一個基帶傳輸系統(tǒng)，其等效低通傳輸函數(shù)為理想低通特性，則該系統(tǒng)可以無碼間串擾傳輸。2008.848copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組如何求出等效

低通傳輸函數(shù)？1)把H(

)按照2π/Ts

進行分段，把各段記為Hn(

)，－∞≤n≤∞。2)將Hn(

)分別平移

n*2π/Ts，

至|

|≤π/Ts，

然后將其相加。

Ts3Ts2Ts3Ts2Ts

TsH1(ω)H0(ω)H-1(ω)

Ts

TsHeq(ω)2008.849copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組無碼間串擾的傳輸特性的設(shè)計滿足奈奎斯特第一準則并不是唯一的要求。如何設(shè)計或選擇滿足此準則的H(

)？理想低通特性滿足奈奎斯特第一準則的H(

)有很多種，容易想到的一種極限情況，就是H(

)為理想低通型，即2008.850copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組它的沖激響應(yīng)為由圖可見，h(t)在t=

kTs

(k

0)時有周期性零點，當發(fā)送序列的時間間隔為Ts時，正好巧妙地利用了這些零點。只要接收端在t=kTs時間點上抽樣，就能實現(xiàn)無碼間串擾。理想低通的沖激響應(yīng)2008.851copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組由理想低通特性還可以看出，對于帶寬為的理想低通傳輸特性：若輸入數(shù)據(jù)以RB=1/Ts波特的速率進行傳輸，則在抽樣時刻上不存在碼間串擾。若以高于1/Ts波特的碼元速率傳送時，將存在碼間串擾。

通常將此帶寬B稱為奈奎斯特帶寬，將RB稱為奈奎斯特速率。 此基帶系統(tǒng)所能提供的最高頻帶利用率為 但是，這種特性在物理上是無法實現(xiàn)的；并且h(t)的振蕩衰減慢，使之對定時精度要求很高。故不能實用。理想低通傳輸特性2008.852copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組升余弦特性的傳輸函數(shù)可表示為相應(yīng)的h(t)為升余弦特性的傳輸函數(shù)2008.853copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組余弦滾降為了解決理想低通特性存在的問題，可以使理想低通濾波器特性的邊沿緩慢下降，這稱為“滾降”。一種常用的滾降特性是余弦滾降特性，如下圖所示：

只要H(

)在滾降段中心頻率處（與奈奎斯特帶寬相對應(yīng)）呈奇對稱的振幅特性，就必然可以滿足奈奎斯特第一準則，從而實現(xiàn)無碼間串擾傳輸。奇對稱的余弦滾降特性余弦滾降特性2008.854copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組按余弦特性滾降的傳輸函數(shù)可表示為相應(yīng)的h(t)為式中，

為滾降系數(shù)，用于描述滾降程度。它定義為余弦滾降特性的傳輸函數(shù)2008.855copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組其中，fN

－奈奎斯特帶寬，

f

－超出奈奎斯特帶寬的擴展量幾種滾降特性和沖激響應(yīng)曲線滾降系數(shù)

越大，h(t)的拖尾衰減越快滾降使帶寬增大為余弦滾降系統(tǒng)的最高頻帶利用率為

余弦滾降特性的特點2008.856copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組當=0時，即為前面所述的理想低通系統(tǒng)；當=1時，即為升余弦頻譜特性，這時H(

)可表示為 其單位沖激響應(yīng)為

余弦滾降特性2008.857copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組由上式可知，

＝1的升余弦滾降特性的h(t)滿足抽樣值上無串擾的傳輸條件，且各抽樣值之間又增加了一個零點，而且它的尾部衰減較快(與t2

成反比)，這有利于減小碼間串擾和位定時誤差的影響。但這種系統(tǒng)所占頻帶最寬，是理想低通系統(tǒng)的2倍，因而頻帶利用率為1波特/赫，是二進制基帶系統(tǒng)最高利用率的一半。應(yīng)當指出，在以上討論中并沒有涉及H(

)的相移特性。實際上它的相移特性一般不為零，故需要加以考慮。然而，在推導(dǎo)奈奎斯特第一準則公式的過程中，我們并沒有指定H(

)是實函數(shù)，所以，該公式對于一般特性的H(

)均適用。余弦滾降特性2008.858copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組幾種常用的無碼間串擾傳輸特性理想低通H(f)fw1w1Ts0H(f)余弦滾降w1TsTs/2直線滾降H(f)TsTs/2ff

-w1

0(1-

)w1(1+

)w1w1Sa(2W1t)·Sa(2W1t)cos(2W1t)1-(4

W1t)2Sa(2W1t)·Sa(2

W1t)B=W1=2fsB=(1+

)W1=22(1+

)fsB=(1+

)W1=2(1+

)fs(1+

)2(1+

)名稱和傳輸特性H(f)沖擊響應(yīng)h(t)帶寬

B(Hz)頻帶利用率

(B/Hz)2(1+

)w1(1-

)w10-w12008.859copyright信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信原理教研組升余弦特性（a=1)ffH(f)TbTs/2Ts2w1w1-2w1-w12w1w1-2