基于滚降系数下的基带传输系统性能分析
2014-04-29陈世华
陈世华
【摘要】 随着我国社会的不断发展与进步,社会中的各行各业在进行生产和运营时对其所涉及到的通信系统的性能要求也越来越高,在这样的大时代背景下,使得以往传统的通信传输系统的设计方法已经不再能够满足当前通信系统快速发展的需求。故本文将针对基于滚降系数下的数字基带传输系统的性能以及设计进行总结,继而对其设计后的基于滚降系数下的基带传输系统的性能进行分析,以期为今后的基带传输系统设计提供有效的理论参考依据。
【关键词】 滚降系数 基带传输系统 性能分析
前言:在当前所涉及的通信数字传输系统当中,无论是采用正常的基带传输还是通过后期调制后的带通传输,其在进行传输时的传输性能在一定程度上都需要取决于通信数字传输系统接收端在进行判断之前所进行接收的信号波形,但通信数字传输系统的接收端所接受的信号波形又是根据通信传输信息道的特性所决定,故通信数字传输系统的接收端在进行数据判决前的波形信号与通信信息发射机、通信传输信息道以及通信信息传输系统的接收机在判决之前的信息滤波网络有关。
一、数字基带传输系统模型概述
目前,在数字通信传输系统中最为常见的就是数字基带传输统,其是由数字通信信息发送滤波、接收信息的传输信息道、信息接收滤波器以及数字通信系统数据抽样判决器所组成。虽然数字基带传输系统在实际的应用过程中不如频带传输应用的那样广泛,但对其进行研究仍具有十分重要的意义[1]。首先,因为在数字通信系统中的频带传输当中也会涉及到相关的基带传输的问题,也就是说,在设计数字通信基带传输系统时所涉及到的问题在设计数字通信系统频带传输时也都将面临的到。其次,随着社会的不断发展以及数字通信技术的不断提高,当前的基带传输系统已经不仅仅只是应用在数字通信的低速信息数据传输过程当中,其同时还将应用于数字通信的高速率传输系统当中。最后,在进行数字信息传输时,其中任何一个采用线性调制的数字信息频带传输系统,总是可以在经过不同的理念转换之后来等同于數字信息基带传输系统[2]。
为了使数字信息基带传输系统在运行过程中能够获得足够小的错误代码率,故必须在最大限度上来减小信息代码在传输过程中的互相干扰和随机噪声影响。根据奈奎斯特在其第一准则中所得到的无码间串联干扰时的数字信息基带传输特性来进行分析得出其应该满足以下公式:
在本公式中,T代表的是符号间隔。
在实际的系统运行过程中,为了尽量减小信息代码在传输过程中的互相干扰,则需要按照奈奎斯特所规定的公式设计准则来进行设计接收和发送已经成型的共轭匹配滤波器。对于公式中所涉及到的理想的物理信息传输道(C(f)=1),根据最佳的数字信息传输原理来将其按照运行标准分成两个组成部分。在每个组成部分当中,成型的数字信息滤波器的响应平方根应升级到余弦滤波器的响应环节,两部分的信息数据进行相乘后的传输特征就是奈奎斯特所提到的响应环节。
二、基于滚降系数下的基带传输系统性能分析
本文在基于滚降系数下的基础上建立起了一个数字信息基带传输系统的Somulink仿真系统模型,该数字信息基带传输系统仿真模型中包括二进制数字信息源、数字信息发送滤波器、数字信息高斯传输信道、数字信息接收匹配滤波器、数字信息接收采样、数字通信系统数据抽样判决器以及数字信息信号测量七个部分,如图2。
在对该仿真模型进行设计过程中,数字信息发端数据应采用括二进制数字信息源,即双极性不归零码,而该系统中所涉及到的数字信息发端成型滤波器和数字信息接收端匹配滤波器均应采用平方根升余弦滤波器来进行设计,与此同时还应采用AWGN数字信息接受传输道[3]。
而当数字信息接收与发送端的滚降系数与该模型不匹配时,其对数字信息基带传输系统的Somulink仿真系统模型的系统运行功能性具有极其大的影响。也就是说,在数字信息基带传输系统的信息接收与发送的滤波不品配时,其中的数字信息发送端的滚降系数越大,则基带传输系统的信号成形性能越好,信号频谱也就波动越集中,数据带外抑制也就越好;数字信息接收端的滚降系数的变化对整个基带传输系统的错误代码率的影响也会相应的减少,但还是会有一定的影响。也就是说,数字信息基带传输的数据发送端与数据接收端的滚降系数的选取越为接近,那么数字基带传输系统的性能也就越好,出现错误代码的几率也就越小。
结论:综上所述,已经成形的基带传输系统中的滤波技术是在当前信息传输道中提高频谱利用率的最为简单易行并且能够取得较好效果的方法之一,同时也是实现当代高速运转的数字通信基带传输系统的关键所在。而滚降系数作为在设计成形基带传输系统中滤波技术的主要参考数据,当系统运行中的滚降参照系数与所规定的数据不匹配时,对利用不同调配方式来设计出的数字通信基带传输系统的性能影响就有了较为广泛的研究。
参考文献:
[1]左金钟,马伊民,习清伶,等.滚降系数不匹配对基带传输系统的性能影响[J].国外电子测量技术,2011,08(11):21-28.
[2]冯钢,吴诗其,李乐民,等.一种准最佳数字传输系统的性能分析与实现[J].电子科技大学学报,2010,05(16):470-476.
[3]张学成,赵尔沅,乐光新,等.基于离散小波变换的OFDM基带传输系统性能分析[J].现代电信科技,2012,06(15):47-50.