1、数字基带信号 及其 频谱特性单个序列六种基本信号波形6.1.1 数字基带信号(a)(d)的共性?归零 四电平波形:四电平波形:00+3E 01 +E10 -E 11 -3E nBnnTtgats)()(nntsts)()(若各码元,则可表示为:第第n个码元的电平取值个码元的电平取值 随机量随机量 TB 码元持续时间码元持续时间 g(t)某种脉冲波形某种脉冲波形 一般情况下:随机脉冲序列随机脉冲序列 12()()(1)BnBg tnTPs tgtnTP,以概率 出现(),以出现数字基带信号的表示式:分解 交变波 稳态波 )()(u ts tv t6.1.2 基带信号的频谱特性()suvPffPP
2、f:设设二进制的随机脉冲序列:二进制的随机脉冲序列:“0”-g1(t)-P “1”-g2(t)-1-Pnntsts)()(1B2B()()(1)ng tnTPs tgtnTP,以概率 出现(),以出现TB-TBg2(t-2TB)g2(t-TB)g1(t-2TB)g1(t+2TB)g2(t+TB)g1(t)v(t)和u(t)()()()u ts tv t12()()(1)()()BBnnnv tPg tnTP g tnTv tv(t):随机序列s(t)的统计平均分量,每个码元统计平均波形相同:周期性信号u(t):)()()(tvtstunnnnntutu)()(12()()(1)BnBg tnT
3、Ps tgtnTP,(),)(,PPPPan11以概率以概率12()()()nnBBu ta g tnTg tnT()()nnu tu t随机脉冲序列 nBBnTtgPnTtPgtv)()()()(211周期周期TB可展成傅里叶级数可展成傅里叶级数式中式中 1 v(t)的功率谱密度的功率谱密度Pv(f)222()1BBBTjm f tTBmCevdtTt2()Bjm f tmmevCt 在(-TB/2,TB/2)内:只存在只存在(-TB/2,TB/2)内内故有故有 积分限可改为积分限可改为-到到 BBB2B221()jmmTTftedtTCv t12()()1)PvtPttggBBB21B22
4、21()(1)()jmm ftTTPg tP g tCedtTBB2121()(1)()mjm ftPg tP g tCedtT根据周期信号的功率谱密度与傅里叶系数的关系可得:dtetgmfGtfmjBB211)()(其中其中1BBfT22即即u(t)的截短函数:的截短函数:()()TTu tUf(21)BTNT取截短时间取截短时间:12()()()()NNnnBTBnNnNu ta g tnutTg tnT()TUf2 u(t)的功率谱密度的功率谱密度Pu(f)222()()jftGfg t edt 其中其中()TUf212()()()BNjf nTTnnNUfa eG fGf2()lim(
5、21)(uNTBUPfNTEf 2()TTTUUf Uff 22212BNNjf n m TTmN nNmnUfeGfGfEE a a 21212BNNjf n m TmnmN nNa a eGfGfGfGf 1,1nPPaPP以概率以概率 其中其中 222211121mnPPa aPPPPPP(),以概率,以概率()(),以概率()mn:m=n:22211mnnPPa aaPP,以概率,以概率221(11)mnPPPPE a aPP()()2222(1)(1)2(1)()01mnPPPPEPaPaPP()1,1nPPaPP以概率以概率2()lim(21)(uNTBUPfNTEf10mnPPmE a anmn,双边谱单边谱 3 s(t)=u(t)+v(t)的功率谱密度的功率谱密度Ps(f)u连续谱 带宽 Bu离散谱 定时分量(m=1)等BBB1fRT连续谱能否消失?u 离散谱消失的条件?讨论:讨论:例例参见教材参见教材P137139自行推导自行推导示意图:示意图:解1B 谱零点带宽谱零点带宽:BB=/2TT非归零:半占空:归纳归纳: