陳世華

【摘要】 隨著我國社會的不斷發(fā)展與進(jìn)步，社會中的各行各業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)和運營時對其所涉及到的通信系統(tǒng)的性能要求也越來越高，在這樣的大時代背景下，使得以往傳統(tǒng)的通信傳輸系統(tǒng)的設(shè)計方法已經(jīng)不再能夠滿足當(dāng)前通信系統(tǒng)快速發(fā)展的需求。故本文將針對基于滾降系數(shù)下的數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的性能以及設(shè)計進(jìn)行總結(jié)，繼而對其設(shè)計后的基于滾降系數(shù)下的基帶傳輸系統(tǒng)的性能進(jìn)行分析，以期為今后的基帶傳輸系統(tǒng)設(shè)計提供有效的理論參考依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】 滾降系數(shù) 基帶傳輸系統(tǒng) 性能分析

前言：在當(dāng)前所涉及的通信數(shù)字傳輸系統(tǒng)當(dāng)中，無論是采用正常的基帶傳輸還是通過后期調(diào)制后的帶通傳輸，其在進(jìn)行傳輸時的傳輸性能在一定程度上都需要取決于通信數(shù)字傳輸系統(tǒng)接收端在進(jìn)行判斷之前所進(jìn)行接收的信號波形，但通信數(shù)字傳輸系統(tǒng)的接收端所接受的信號波形又是根據(jù)通信傳輸信息道的特性所決定，故通信數(shù)字傳輸系統(tǒng)的接收端在進(jìn)行數(shù)據(jù)判決前的波形信號與通信信息發(fā)射機(jī)、通信傳輸信息道以及通信信息傳輸系統(tǒng)的接收機(jī)在判決之前的信息濾波網(wǎng)絡(luò)有關(guān)。

一、數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)模型概述

目前，在數(shù)字通信傳輸系統(tǒng)中最為常見的就是數(shù)字基帶傳輸統(tǒng)，其是由數(shù)字通信信息發(fā)送濾波、接收信息的傳輸信息道、信息接收濾波器以及數(shù)字通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)抽樣判決器所組成。雖然數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)在實際的應(yīng)用過程中不如頻帶傳輸應(yīng)用的那樣廣泛，但對其進(jìn)行研究仍具有十分重要的意義[1]。首先，因為在數(shù)字通信系統(tǒng)中的頻帶傳輸當(dāng)中也會涉及到相關(guān)的基帶傳輸?shù)膯栴}，也就是說，在設(shè)計數(shù)字通信基帶傳輸系統(tǒng)時所涉及到的問題在設(shè)計數(shù)字通信系統(tǒng)頻帶傳輸時也都將面臨的到。其次，隨著社會的不斷發(fā)展以及數(shù)字通信技術(shù)的不斷提高，當(dāng)前的基帶傳輸系統(tǒng)已經(jīng)不僅僅只是應(yīng)用在數(shù)字通信的低速信息數(shù)據(jù)傳輸過程當(dāng)中，其同時還將應(yīng)用于數(shù)字通信的高速率傳輸系統(tǒng)當(dāng)中。最后，在進(jìn)行數(shù)字信息傳輸時，其中任何一個采用線性調(diào)制的數(shù)字信息頻帶傳輸系統(tǒng)，總是可以在經(jīng)過不同的理念轉(zhuǎn)換之后來等同于數(shù)字信息基帶傳輸系統(tǒng)[2]。

為了使數(shù)字信息基帶傳輸系統(tǒng)在運行過程中能夠獲得足夠小的錯誤代碼率，故必須在最大限度上來減小信息代碼在傳輸過程中的互相干擾和隨機(jī)噪聲影響。根據(jù)奈奎斯特在其第一準(zhǔn)則中所得到的無碼間串聯(lián)干擾時的數(shù)字信息基帶傳輸特性來進(jìn)行分析得出其應(yīng)該滿足以下公式：

在本公式中，T代表的是符號間隔。

在實際的系統(tǒng)運行過程中，為了盡量減小信息代碼在傳輸過程中的互相干擾，則需要按照奈奎斯特所規(guī)定的公式設(shè)計準(zhǔn)則來進(jìn)行設(shè)計接收和發(fā)送已經(jīng)成型的共軛匹配濾波器。對于公式中所涉及到的理想的物理信息傳輸?shù)溃–（f）=1），根據(jù)最佳的數(shù)字信息傳輸原理來將其按照運行標(biāo)準(zhǔn)分成兩個組成部分。在每個組成部分當(dāng)中，成型的數(shù)字信息濾波器的響應(yīng)平方根應(yīng)升級到余弦濾波器的響應(yīng)環(huán)節(jié)，兩部分的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行相乘后的傳輸特征就是奈奎斯特所提到的響應(yīng)環(huán)節(jié)。

二、基于滾降系數(shù)下的基帶傳輸系統(tǒng)性能分析

本文在基于滾降系數(shù)下的基礎(chǔ)上建立起了一個數(shù)字信息基帶傳輸系統(tǒng)的Somulink仿真系統(tǒng)模型，該數(shù)字信息基帶傳輸系統(tǒng)仿真模型中包括二進(jìn)制數(shù)字信息源、數(shù)字信息發(fā)送濾波器、數(shù)字信息高斯傳輸信道、數(shù)字信息接收匹配濾波器、數(shù)字信息接收采樣、數(shù)字通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)抽樣判決器以及數(shù)字信息信號測量七個部分，如圖2。

在對該仿真模型進(jìn)行設(shè)計過程中，數(shù)字信息發(fā)端數(shù)據(jù)應(yīng)采用括二進(jìn)制數(shù)字信息源，即雙極性不歸零碼，而該系統(tǒng)中所涉及到的數(shù)字信息發(fā)端成型濾波器和數(shù)字信息接收端匹配濾波器均應(yīng)采用平方根升余弦濾波器來進(jìn)行設(shè)計，與此同時還應(yīng)采用AWGN數(shù)字信息接受傳輸?shù)繹3]。

而當(dāng)數(shù)字信息接收與發(fā)送端的滾降系數(shù)與該模型不匹配時，其對數(shù)字信息基帶傳輸系統(tǒng)的Somulink仿真系統(tǒng)模型的系統(tǒng)運行功能性具有極其大的影響。也就是說，在數(shù)字信息基帶傳輸系統(tǒng)的信息接收與發(fā)送的濾波不品配時，其中的數(shù)字信息發(fā)送端的滾降系數(shù)越大，則基帶傳輸系統(tǒng)的信號成形性能越好，信號頻譜也就波動越集中，數(shù)據(jù)帶外抑制也就越好；數(shù)字信息接收端的滾降系數(shù)的變化對整個基帶傳輸系統(tǒng)的錯誤代碼率的影響也會相應(yīng)的減少，但還是會有一定的影響。也就是說，數(shù)字信息基帶傳輸?shù)臄?shù)據(jù)發(fā)送端與數(shù)據(jù)接收端的滾降系數(shù)的選取越為接近，那么數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的性能也就越好，出現(xiàn)錯誤代碼的幾率也就越小。

結(jié)論：綜上所述，已經(jīng)成形的基帶傳輸系統(tǒng)中的濾波技術(shù)是在當(dāng)前信息傳輸?shù)乐刑岣哳l譜利用率的最為簡單易行并且能夠取得較好效果的方法之一，同時也是實現(xiàn)當(dāng)代高速運轉(zhuǎn)的數(shù)字通信基帶傳輸系統(tǒng)的關(guān)鍵所在。而滾降系數(shù)作為在設(shè)計成形基帶傳輸系統(tǒng)中濾波技術(shù)的主要參考數(shù)據(jù)，當(dāng)系統(tǒng)運行中的滾降參照系數(shù)與所規(guī)定的數(shù)據(jù)不匹配時，對利用不同調(diào)配方式來設(shè)計出的數(shù)字通信基帶傳輸系統(tǒng)的性能影響就有了較為廣泛的研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]左金鐘，馬伊民，習(xí)清伶，等.滾降系數(shù)不匹配對基帶傳輸系統(tǒng)的性能影響[J].國外電子測量技術(shù)，2011，08（11）：21-28.

[2]馮鋼，吳詩其，李樂民，等.一種準(zhǔn)最佳數(shù)字傳輸系統(tǒng)的性能分析與實現(xiàn)[J].電子科技大學(xué)學(xué)報，2010，05（16）：470-476.

[3]張學(xué)成，趙爾沅，樂光新，等.基于離散小波變換的OFDM基帶傳輸系統(tǒng)性能分析[J].現(xiàn)代電信科技，2012，06（15）：47-50.