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第5章 数字信号的基带传输
5.1 复习笔记
一、引言
1.数字基带信号及数字基带传输 (1)数字通信系统的组成
图5-1 数字通信系统的组成
(2)概念
数字脉冲调制器:是指将数字序列映射为适合于基带信道传输的相应的脉冲波形的数字调制器,也称基带调制。
数字基带信号:功率谱密度为低通型的数字信号。 基带信道:传递函数是低通型的通信信道。
数字基带传输系统:将数字基带信号通过基带信道传输的传输系统。 2.信息量单位、信息速率及码元速率、误比特率及误符率、频带利用率
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www.100xuexi.com (1)信息量的单位 ①信息量单位:比特。 ②信息量比较
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台 a.二进制序列中,如果“1”和“0”等概率出现且符号之间统计独立的条件下,每个二进制符号携带1个比特的信息量是最大信息量。
b.如果“1”和“0”不是等概率出现或在符号之间相关的条件下,每个二进制符号携带的平均信息量小于1个比特。
(2)信息传输速率(信息速率或比特率) ①定义
信息传输速率是指每秒传送的二进制符号数,记为Rb,单位为bit/s。 ②公式
若二进制符号间隔为Tb(单位为s),则Rb=1/Tb。 (3)码元传输速率(码元速率或符号速率) ①定义
码元传输速率每秒传送的M进制符号数,记为Rs,单位为Bd。 ②公式
若M进制符号间隔为Ts(单位为s),则Rs=1/Ts。 (4)码元速率与信息速率之间的关系
(5)误比特率
误比特率是指收端输出的二进制符号不为si的概率,用(6)误符率(误码率)
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表示。
www.100xuexi.com 圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台 M进制数字通信系统中,在符号间隔Ts内,发端发出M进制符号si(i=1,2,…,M),经传输后,收端输出的M进制符号不为si的概率,用
(7)频带利用率
频带利用率是指所传输的信息速率(或符号速率)与系统带宽之比值,其单位为
(或为Baud/Hz)。
二、数字基带信号波形及其功率谱密度 3种基本数字脉冲调制方法:
脉冲幅度调制(PAM):调制脉冲载波的幅度。 脉冲位置调制(PPM):调制脉冲载波的位置。 脉冲宽度调制(PDM):调制脉冲载波的宽度。 1.数字脉冲幅度调制
数字PAM信号是以脉冲载波的幅度携带数字信息。
表示。
图5-2 产生MPAM信号的原理框图
MPAM信号的一般表示式可写为
2.常用的数字PAM信号波形(码型) (1)单极性不归零码(NRZ)
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图5-3 单极性不归零码信号波形及单边功率谱密度图
(2)双极性不归零码
图5-3 双极性不归零码的信号波形及单边功率谱密度图
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www.100xuexi.com 频谱特性:
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台 在二进制符号“1”和“0”等概率出现且各符号之间统计独立的条件下,其功率谱密度无离散的直流分量,仅有连续谱,功率谱主瓣宽度为Rb。
(3)单极性归零码(RZ)
图5-5 单极性归零码信号波形及单边功率谱密度图
频谱特性:
若二进制符号“1”和“0”等概率出现、符号间互不相关,则单极性归零码的功率谱不仅含有离散的直流分量及连续谱,而且还包含离散的时钟分量及其奇次谐波分量,功率谱主瓣宽度为2Rb。
(4)双极性归零码
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