通信原理課件：第九章 數(shù)字信號的基帶傳輸

1、第九章 數(shù)字信號的基帶傳輸目 錄第一節(jié)、數(shù)字基帶信號的碼型第二節(jié)、數(shù)字基帶信號的功率譜計算第三節(jié)、波形傳輸?shù)臒o失真條件第四節(jié)、部分響應(yīng)基帶傳輸系統(tǒng)第五節(jié)、數(shù)字基帶信號傳輸?shù)牟铄e率第六節(jié)、擾碼和解嗎第七節(jié)、眼圖第八節(jié)、均衡9.1 數(shù)字基帶信號的碼型數(shù)字信號：一組有限個離散的波形組成（來自計算機(jī)、電傳打字機(jī)等數(shù)據(jù) 終端設(shè)備的原始數(shù)據(jù)信號、數(shù)字電話終端設(shè)備的數(shù)字信號）， 常含有很低的頻率分量，甚至直流分量。這些數(shù)字信號稱之為數(shù)字基帶信號它所占用的頻帶稱之為基帶（基本頻帶）信號基帶信號：未經(jīng)調(diào)制，頻帶以低頻或直流開始已調(diào)信號：基帶信號調(diào)制在載頻上的信號信道有線無線9.1.1 基帶傳輸系統(tǒng)9.1.2 數(shù)

2、字基帶信號常用碼型9.1 數(shù)字基帶信號的碼型9.1.1 基帶傳輸系統(tǒng)或：波形成形限制噪聲和干擾若是連續(xù)消息，則先A/D變換，即信源編碼廣義信道：可將調(diào)制解調(diào)看作其中一部分將收到的信號恢復(fù)成原始脈沖序列9.1 數(shù)字基帶信號的碼型9.1.2 數(shù)字基帶信號常用碼型9.1 數(shù)字基帶信號的碼型碼型數(shù)字信息的電脈沖表示形式，不同形式的碼型信號具有不同的頻譜結(jié)構(gòu)。數(shù)字基帶信號是表示代碼的電波形式?；鶐到y(tǒng)設(shè)計的一個主要任務(wù)設(shè)計適當(dāng)?shù)拇a型，使之適合信道傳輸。有線信道中傳輸?shù)幕鶐盘栍纸芯€路傳輸碼型。數(shù)字基帶信號碼型設(shè)計原則：對于傳輸頻帶低端受限的信道，一般來講線路傳輸碼型的頻 譜中應(yīng)不含直流分量；透明性：傳輸

3、（性能）與信號內(nèi)容無關(guān)；誤碼擴(kuò)散：對某些基帶傳輸碼型，信道中產(chǎn)生的單個誤碼會 擾亂一段譯碼過程，導(dǎo)致譯碼輸出信息中出現(xiàn)多個錯誤。根據(jù)實際需要選擇碼型，并不是所有碼型都滿足上述要求。:9.1.2 數(shù)字基帶信號常用碼型9.1 數(shù)字基帶信號的碼型常用碼型有：（據(jù)各種數(shù)字基帶信號中每個碼元的幅度取值不同，歸納分類為二、三、多元碼）1、二元碼：信號幅度取值有二個Clk(定時)二進(jìn)制(信)碼111010010001A-A0A0單極性NRZ碼雙極性NRZ碼單極性RZ碼信號差分碼NRZ數(shù)字雙相碼（曼徹斯特碼）條件雙相碼（CDP碼）密勒碼高電平表1低電平表0碼元期間電平不變正負(fù)電平表1、0碼元期間高電平只持續(xù)一

4、段時間，后返回0“1”：電平跳變“0”：電平不變9.1 數(shù)字基帶信號的碼型9.1.2 數(shù)字基帶信號常用碼型數(shù)字雙相碼：用一個周期的方波“1”，用它的反相波形“0” 可用單極性NRZ（L）與定時信號的模二和表示。條件雙相碼：相鄰周期的方波同相表示“0”，反相表示“1” 可用信號差分碼NRZ（M）與定時信號的模二和 表示，密勒碼：是數(shù)字雙相碼經(jīng)一級觸發(fā)器后得到的波形。DCQ上跳沿觸發(fā)數(shù)字雙相碼CMI碼（信號反轉(zhuǎn)碼）：二電平不歸0碼“1”交錯用正、負(fù)電平表示；“0”確定相位的方波表示。9.1 數(shù)字基帶信號的碼型9.1.2 數(shù)字基帶信號常用碼型2、三元碼AMI：Alternate Mark Inver

5、sing 信號交替反轉(zhuǎn)碼10110000000110000001+10-1B+B+0B-000V+000B-B+B-00V-00B+二進(jìn)制碼AMI碼設(shè)前一破壞點極性負(fù)破壞點破壞點取代節(jié)取代節(jié)9.1 數(shù)字基帶信號的碼型AMI碼：信號交替反轉(zhuǎn)碼，二進(jìn)制的第一個“1”用+1表示，（歸0） 第二個“1”用-1表示，第三個“1”用+1表示；類推， “1”碼交替倒相。二進(jìn)制的“0”用0電平表示。優(yōu)點：易于檢錯，“1”碼極性交替規(guī)律若被破壞，說明有誤碼。9.1 數(shù)字基帶信號的碼型連0個數(shù)大于3時，4個連0采用特定碼組取代。取代節(jié)取代節(jié)中，設(shè)置破壞點，使破壞點處信號極性交替的規(guī)律被破壞易識別。B：符合極性交替

6、規(guī)律的信號。取代原則：任意二個相鄰V脈沖間的B脈沖數(shù)目為奇數(shù)。(這樣，結(jié)果使相鄰V脈沖的極性也滿足交替規(guī)律，則整個信號無直流分量)前一破壞點極性連“0”碼前一個脈沖極性取代節(jié)碼組B 0 0 V0 0 0 V9.1 數(shù)字基帶信號的碼型出現(xiàn)n+1個連“0”時，用特定碼組代替。多元碼：即多電平碼，此碼型中，每個符號表示一個二進(jìn)制碼組，每個碼元可以取M個電平之一，一般：M=2n特點：當(dāng)輸入信號比特率一定時，可提高頻帶利用率，M越大，TS越寬如：2B1Q碼：9.1 數(shù)字基帶信號的碼型3、多元碼（多電平碼）9.2 數(shù)字基帶信號的功率譜計算9.2.1 為何研究功率譜密度9.2.2 功率譜密度計算公式9.2.

7、1 為何研究功率譜密度9.2 數(shù)字基帶信號的功率譜計算依此確定系統(tǒng)頻帶寬度；位同步信息提取和功率譜密度中有無線譜有關(guān)。只有周期函數(shù)才能有線譜；在信號中若能提取周期函數(shù)，就有線譜。9.2.2 功率譜密度計算公式設(shè)數(shù)字基帶信號：碼元周期：信號在 間的幅度：標(biāo)準(zhǔn)脈沖波形升余弦波形9.2 數(shù)字基帶信號的功率譜計算為使基帶信號能在信道中有效傳輸，必須了解基帶信號的頻譜結(jié)構(gòu)?；鶐盘柺请S機(jī)信號（一般地），所以要用功率譜密度描述。數(shù)字基帶信號的功率譜密度為：離散線譜：9.2 數(shù)字基帶信號的功率譜計算若設(shè)此種周期性隨機(jī)過程是各態(tài)歷經(jīng)的，則可推出：連續(xù)譜：S9.2 數(shù)字基帶信號的功率譜計算功率譜密度為連續(xù)譜：總

8、是存在的離散線譜：不一定存在(若對單極性二元碼，取決于單 極性基帶信號矩形脈沖的占空比。)（含兩部分）上述兩式適合各種基帶信號碼型，條件：編碼后基帶信號中只存在一種波形（如升余弦）。9.2 數(shù)字基帶信號的功率譜計算00存在n為奇數(shù)時的離散線譜不存在n為偶數(shù)時的離散線譜9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件9.3.1 基帶傳輸與碼間干擾9.3.2 奈奎斯特第一準(zhǔn)則：抽樣值無失真9.3.3 理想低通型無碼間干擾波形9.3.4 升余弦滾降特性的波形9.3.5 奈奎斯特第二準(zhǔn)則：轉(zhuǎn)換點無失真9.3.6 奈奎斯特第三準(zhǔn)則：脈沖波形面積保持不變9.3.1 基帶傳輸與碼間干擾基帶傳輸系統(tǒng)模型：9.3 波形傳輸?shù)臒o失真

9、條件能攜帶數(shù)字信息的基帶波形有很多種。常見的：以其幅度（有無或正負(fù)）來表示數(shù)字信息的形成。9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件信號通過信道受信道特性影響，使信號變形被信道中加性噪聲疊加，造成信號的隨機(jī)畸變因此信號到接收端的基帶脈沖信號已變形。接收濾波器：使噪聲盡量被抑制，而使信號順利通過 （而從此出來的信號還有變形、噪聲）設(shè)門限值為A/2當(dāng)合成信號A/2時判決為1，否則為0.9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件編碼后信號：隨機(jī)脈沖序列F.T.若該信號在信道傳輸，為使信號波形不失真，要求帶寬無窮大，實際中不可能。一般地，信道帶寬受限，其結(jié)果使收到的信號波形失真。因為任何信號，若頻域受限，則時域無限。所以輸入單個

10、脈沖（如矩形脈沖），其輸出的相應(yīng)波形無限延伸（時域上），由此帶來了碼間干擾。9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件設(shè)輸入發(fā)送濾波器（波形形成）的脈沖序列脈寬很窄，可近似看作沖激函數(shù)，由發(fā)送濾波器形成一定形狀的脈沖序列，可表示為：從發(fā)送端濾波器到接收端濾波器的等效網(wǎng)絡(luò)傳遞函數(shù)為：9.3.2 奈奎斯特(Nyquist)第一準(zhǔn)則：抽樣值無失真數(shù)字信號基帶傳輸中，碼元波形按一定間隔發(fā)送，信號經(jīng)傳輸后，由于信道及濾波器特性不理想，波形會發(fā)生改變，但只要在抽樣時刻上的樣值不變，則在再生判決電路中用再次抽樣的方法，即可無誤恢復(fù)原始數(shù)字信號。9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件因為信號完全在樣值的幅度上，所以濾波器的輸出為：噪

11、聲干擾若在t=kTs時刻對SR(t)抽樣，應(yīng)得樣值ak,但實際為：其中，h0為信號經(jīng)系統(tǒng)傳輸后的增益或衰減9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件由于這些干擾，使信號加到抽樣判決電路上時可能產(chǎn)生錯誤判決。第三項：噪聲干擾。所以碼間干擾和噪聲的存在對誤碼影響很大。2.抽樣值無失真的充要條件(不考慮噪聲) 即：接收波形只在自己的抽樣時刻上有最大值而在其他碼元的抽樣時刻上的值為0，不影響其他碼元的樣值。9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件波形如下：（抽樣點上不存在碼間干擾的波形）因此無碼間干擾的h(t)應(yīng)有如下關(guān)系：9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件此式與比較：仿照式得：9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條

12、件考慮式，得：得滿足抽樣值無失真的充要條件為：3.抽樣值無失真的充要條件的物理意義滿足上述條件的 很多最簡單的是理想低通型實際常用的是升余弦型9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件9.3.3 理想低通型無碼間干擾波形9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件 頻帶利用率：2b/s/Hz是樣值無失真條件下的最高頻帶利用率9.3.3 理想低通型無碼間干擾波形9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件理想低通濾波器沖激響應(yīng)及抽樣判決恢復(fù)示意圖9.3.4 升余弦滾降特性的波形升余弦滾降特性的傳遞函數(shù)2. 升余弦滾降特性的沖激響應(yīng)9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件升余弦滾降特性的傳遞函數(shù)其傳遞函數(shù)是一個實函數(shù)：其中 是滾降系數(shù) 其歸一化波形為：9

13、.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件滾降指頻譜過渡特性。2. 升余弦滾降特性的沖激響應(yīng)說明：升余弦滾降波形在前后的抽樣點上均為零值，滿足抽樣無失真條件。 越小，波形振蕩起伏越大，拖尾衰減越慢； 為理想低通型； 時，兩樣值點間還有一個零點，這對減小碼間干擾、由定時不穩(wěn)定引起的串?dāng)_都有利，但頻寬是 時的2倍，頻帶利用率為9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件9.3.5 奈奎斯特第二準(zhǔn)則：轉(zhuǎn)換點無失真方法：以一定的電平對接收波形進(jìn)行限幅，由此再生出脈寬等于 碼元間隔 的矩形波。9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件在轉(zhuǎn)換點處判決信號幅度是否等于限幅電平。接收波形滿足：限幅電平接收波形再生后波形9.3.6 奈奎斯特第三準(zhǔn)則：脈沖波

14、形面積保持不變在一個碼元間隔內(nèi)，接收波形面積正比于發(fā)送脈沖幅度，而在其他碼元間隔的發(fā)送脈沖在此碼元間隔內(nèi)的面積為0，則接收端可無失真恢復(fù)原始信號。9.3 波形傳輸?shù)臒o失真條件9.4 部分響應(yīng)(PR)基帶傳輸系統(tǒng)引言9.4.1 部分響應(yīng)波形9.4.2 預(yù)編碼與相關(guān)編碼9.4.3 一般的部分響應(yīng)系統(tǒng)部分響應(yīng)波形-頻帶利用率高、尾巴衰減大、收斂快的傳輸波形部分響應(yīng)基帶傳輸系統(tǒng)-利用這種波形進(jìn)行傳送的基帶傳輸系統(tǒng)Partial Response引言9.4 部分響應(yīng)(PR)基帶傳輸系統(tǒng)引言9.4 部分響應(yīng)(PR)基帶傳輸系統(tǒng)于是又提出了采用等效理想低通傳輸特性，如升余弦頻率特性，此時雖然減小了尾巴震蕩，

15、對定時也可放松要求，但所需頻率加寬了，故達(dá)不到2baud/Hz速率（升余弦特性時為1Baud/Hz），即降低了系統(tǒng)頻帶的利用率。所以高的頻帶利用率與“尾巴”衰減大、收斂快是矛盾的，這對高速率的傳輸尤其不利。高的頻帶利用率且“尾巴”衰減大、收斂快的傳輸波形是存在的部分相應(yīng)波形利用這種波形進(jìn)行傳送的基帶傳輸系統(tǒng)稱為部分響應(yīng)系統(tǒng)。9.4.1 部分響應(yīng)波形1. 部分響應(yīng)波形：9.4 部分響應(yīng)(PR)基帶傳輸系統(tǒng)9.4 部分響應(yīng)(PR)基帶傳輸系統(tǒng)頻譜有緩變的滾降特性。9.4 部分響應(yīng)(PR)基帶傳輸系統(tǒng)而且用S(t)作為傳送波形：9.4 部分響應(yīng)(PR)基帶傳輸系統(tǒng)碼元發(fā)生干擾的示意圖2. 部分響應(yīng)波

16、形應(yīng)用說明：示例：9.4 部分響應(yīng)(PR)基帶傳輸系統(tǒng)設(shè)輸入的二進(jìn)制碼元序列為 ，并設(shè) 的取值為+1、-1，分別對應(yīng)于“1”、“0”。當(dāng)發(fā)送碼元為 時，接收波形 在相應(yīng)抽樣時刻上獲得的值為： 或式中， 為 前一碼元在第n個時刻上的抽樣值。這樣， 的取值有-2、0、+2三種取值，若 確定，則可得到9.4 部分響應(yīng)(PR)基帶傳輸系統(tǒng)上述判決方法原理上可行，但可能造成錯誤傳播。即只要一個碼元發(fā)生錯誤，此錯誤會影響以后的碼元。從上例可知：實際中確實能找到頻帶利用率高（達(dá)2baud/Hz）和尾巴衰減大、收斂快的傳送波形，還看到：碼間干擾被利用（控制）。部分響應(yīng)波形說明：若利用存在一定碼間干擾的波形（人

17、為地），可能達(dá)到充分利用頻帶效率和使尾巴振蕩衰減加快這兩個目的。9.4.2 預(yù)編碼和相關(guān)編碼說明：預(yù)編碼消除誤碼擴(kuò)散，相關(guān)編碼形成誤碼擴(kuò)散；對目前結(jié)果 cn做模二處理后，直接得到an，不需預(yù)知an-1，也不存在錯誤 的傳播現(xiàn)象。9.4 部分響應(yīng)(PR)基帶傳輸系統(tǒng)下面是一種比較實用的部分響應(yīng)系統(tǒng)，此系統(tǒng)中，接收端無需首先已知前一碼元的判定值，且不存在錯誤傳播現(xiàn)象。首先，將規(guī)則： 即 預(yù)編碼：消除誤碼擴(kuò)散若對上式作模2處理，則有相關(guān)編碼：形成誤碼擴(kuò)散9.4.2 預(yù)編碼和相關(guān)編碼9.4 部分響應(yīng)(PR)基帶傳輸系統(tǒng)PR的一般形式：示例：若有誤碼：9.4 部分響應(yīng)(PR)基帶傳輸系統(tǒng)9.4 部分響應(yīng)

18、(PR)基帶傳輸系統(tǒng)+TT+模2判決預(yù)編碼相關(guān)編碼信息判決抽樣脈沖響應(yīng)系統(tǒng)原理方框圖：第一類部分響應(yīng)系統(tǒng)框圖：9.4 部分響應(yīng)(PR)基帶傳輸系統(tǒng)9.4.3 一般的部分響應(yīng)系統(tǒng)為沖激響應(yīng)的加權(quán)系數(shù)，可為正負(fù)整數(shù)或09.4 部分響應(yīng)(PR)基帶傳輸系統(tǒng)部分響應(yīng)波形的一般形式：9.4.3 一般的部分響應(yīng)系統(tǒng)9.4 部分響應(yīng)(PR)基帶傳輸系統(tǒng)預(yù)編碼： 均為L進(jìn)制相關(guān)編碼：（算術(shù)加）9.4.3 一般的部分響應(yīng)系統(tǒng)9.4 部分響應(yīng)(PR)基帶傳輸系統(tǒng)上述分析均為第I類部分響應(yīng)信號。無零頻成分，當(dāng)其波形通過載波線路時，便于實現(xiàn)SSB和VSB調(diào)制。因此采用部分響應(yīng)波形，能實現(xiàn)2baud/Hz的頻帶利用率，

19、且它的“尾巴”衰減大、收斂快，還可實現(xiàn)基帶頻譜結(jié)構(gòu)的變化（通過相關(guān)編碼技術(shù)）代價：抗噪聲性能比0類響應(yīng)系統(tǒng)的差，即可靠性下降。9.5 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率9.5.1 二元碼的誤比特率（誤信率）9.5.2 三元碼和多元碼的差錯率9.5.3 Pb與Ps的關(guān)系9.5.4 部分響應(yīng)基帶信號的差錯率9.5 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率前言前面討論了無噪聲影響時，能夠消除碼間干擾的基帶傳輸特性。本節(jié)討論：無碼間干擾時，在基帶系統(tǒng)中疊加噪聲后的抗噪聲性能。即由于有加性白噪聲，造成的錯誤判決的概率，即誤碼率的大小。9.5.1 二元碼的誤比特率（誤信率）9.5 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率由此來衡量數(shù)字通信系統(tǒng)的可

20、靠性。9.5.1 二元碼的誤比特率（誤信率）9.5 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率先討論單極二元碼：10A10110010110110A0AA/2NRZ:再生判決后信號第六個碼出現(xiàn)判決錯誤9.5 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率現(xiàn)討論出現(xiàn)這種錯誤判決的概率：則密度為：接收濾波器的輸出信號為：當(dāng)發(fā)送信碼為“0”時（幅度為0），則收端判決器輸入信號概率密度為：當(dāng)發(fā)送信碼為“1”時（幅度為A），則收端判決器輸入信號也是高斯分布，但均值為A，9.5 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率均導(dǎo)致誤碼發(fā)收1010 0dAp1(r)p0(r)rP(1/0)P(0/1)9.5 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率標(biāo)準(zhǔn)化因此9.5 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)?/p>

21、差錯率誤比特率曲線：x直流交流單極性基帶數(shù)字信號的功率譜密度表達(dá)式中含直流線譜，它無謂地消耗了功率。9.5 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率2、雙極性二元碼（NRZ）最佳門限為0雙極性基帶數(shù)字信號的功率譜密度中，不含直流線譜。-A/2A/210110010所以在相同誤比特率下，單極性碼需較大的信噪比單極性不如雙極性好9.5.2 三元碼和多元碼的差錯率9.5 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率三元碼 信號幅度： A,A，0三元碼誤符號率：9.5 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率多元碼：M=3時得上式。9.5 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率M元碼的每個符號可表示一個二進(jìn)制碼組n位M碼元的二進(jìn)制形式有多種，所以Ps與Pb對應(yīng)關(guān)系不

22、是唯一的。例：格雷碼9.5 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率所以（n增大時，誤比特率減?。?.5 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率誤比特率略小于誤符號率與普通二進(jìn)碼比，格雷碼誤比特率稍有改善，且在多元碼傳輸中應(yīng)用廣泛。實際上，在M元碼中，當(dāng)誤碼時，錯誤電平基本落到相鄰電平上；但無論采用普通二進(jìn)制還是格雷碼，當(dāng)出現(xiàn)一個碼元錯誤時，所表示的錯誤電平有可能落到級差較多的電平上，而采用格雷碼，誤碼引起的電平級差相對小一些。例：普通二進(jìn)制9.5.4 部分響應(yīng)基帶信號的差錯率（即PR碼誤碼性能）9.5 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率PR碼有偽電平，這是由于抽樣值間存在固有串?dāng)_導(dǎo)致。偽電平出現(xiàn)的概率各不相同。以第一類PR信號為例

23、：Cn電平： 概率：若判決門限為：則在加性高斯白噪聲下：9.6 擾碼和解擾目的：讓碼流的統(tǒng)計特性平穩(wěn) （即對二進(jìn)制數(shù)字信息先作“隨機(jī)化”處理變?yōu)閭坞S機(jī)序列）m序列去掉連0或連1的這種處理稱為擾碼。作用：改善位定時恢復(fù)的質(zhì)量， 使信號頻譜彌散，保持穩(wěn)恒，改善幀同步及自適應(yīng)時域均衡等9.6 擾碼和解擾擾碼：人為的擾亂數(shù)字信息的原有形式，相應(yīng)電路稱為擾碼器。解擾：在接收端解除這種擾碼信息，相應(yīng)電路稱為解擾器。最長線性移位寄存器，產(chǎn)生擾碼序列m序列m序列偽隨機(jī)碼發(fā)生器（當(dāng)輸入二進(jìn)制碼全0時）9.6.1 m序列的產(chǎn)生和性質(zhì)：9.6 擾碼和解擾1、m序列：最長線性反饋移位寄存器序列，簡稱m序列。（具有最長

24、周期）設(shè)定四級寄存器的初始狀態(tài)。在時鐘觸發(fā)下，每次移位后各級寄存器狀態(tài)會發(fā)生變化。9.6 擾碼和解擾在第15個時鐘節(jié)拍時，寄存器狀態(tài)與第0個狀態(tài)相同，周期=15。末級輸出：隨移位時鐘節(jié)拍的推移產(chǎn)生一個序列是周期序列。9.6 擾碼和解擾周期取決于移位寄存器級數(shù)線性反饋邏輯移位寄存器的初始狀態(tài)注：對m序列：與線性反饋邏輯有關(guān)，與初始狀態(tài)無關(guān)。m序列中，0、1出現(xiàn)的概率大致相同。9.6 擾碼和解擾2、本原多項式右圖為n級線性反饋移位寄存器。9.6 擾碼和解擾定義多項式：特征多項式的系數(shù)稱之為線性反饋移位寄存器的特征多項式。本原多項式滿足：9.6 擾碼和解擾仍以前面為例：本原多項式（n次）不是本原多項

25、式上述二個本原多項式均可作為特征多項式構(gòu)成四級線性反饋移位寄存器，從而產(chǎn)生m序列。注：以上均是模二和意義上的乘法和除法。9.6 擾碼和解擾(均為模二和)(線性反饋邏輯)因此若要設(shè)計一個五級寄存器構(gòu)成的擾碼器，只要能找到本原多項式，即可知道線性反饋邏輯，由它可構(gòu)成m序列發(fā)生器，從而設(shè)計擾碼器。9.6 擾碼和解擾9.6.2 擾碼和解擾原理DDDD輸入序列S輸出序列G1、擾碼9.6 擾碼和解擾一般形式的線性反饋邏輯表達(dá)式：得(n=4時)序列G通過三級D觸發(fā)器后得到的序列(模二和)9.6 擾碼和解擾擾碼器工作原理上例中，（四級移位寄存器），輸入全0序列（即無數(shù)據(jù)輸入時）設(shè)此時擾碼器即一個線性反饋移位寄存器序列發(fā)生器，輸出為m序列偽隨機(jī)碼。輸入連1時，輸出也成偽隨機(jī)性。9.6 擾碼和解擾2、解擾接收端有相應(yīng)的解擾器，是前饋移位寄存器結(jié)構(gòu)，將擾碼后序列恢復(fù)成原始數(shù)據(jù)序列。解擾器輸出序列R。解擾器輸入序列G。缺點：誤碼擴(kuò)散。9.7 眼圖Eye diagram觀察信號質(zhì)量的方法前言實際的基帶傳輸系統(tǒng)，雖然精心設(shè)計，但不可能使其傳輸特性完全符合理想情況，所以碼間串?dāng)_不可能完全避免。碼間串?dāng)_與發(fā)送濾波器、信道、接收濾波器特性等有關(guān)。在碼間串?dāng)_、噪聲同時存在時，系統(tǒng)性能的定量分析，即使要一近似結(jié)果都很繁雜。9.7 眼圖下面介紹：用實驗手段估計系統(tǒng)特性的方法（方便）接收