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部分响应系统

2016-10-22 11:06:08 | 119人围观 | 评论:

    用理想低通形成的接收波形是 形式的,在理想情况下达到无码间干扰,且频带利用率最高,达到2Baud/Hz 的极限。
    但要求系统的码元速率、取样定时十分准确,另外理想低通也难于实现。这样,人们不得不采用幅频滚降的系统，如升余弦滚降系统。这种系统虽然波形的前导和后尾波动减小,可是所需频带要加宽，所以达不到2Baud/Hz的频带利用率。由此可见，高的频带利用率和消除码间干扰是互相矛盾的。
    因此,就提出这样的问题：能否寻求一种可实现的传输系统，它允许存在一定的、受控制的符号间干扰，而在接收端可加以消除,这样的系统既能使频带利用率提高到理论上的最大值,又可降低对定时取样精度的要求,这类系统称为部分响应形成系统。
    1.部分响应形成系统的一般原理
    概念：部分响应形成系统是一种可实现的传输系统，它允许存在一定的、受控的码间干扰，而在接收端可以加以消除，这样的系统既能使频带利用率提高到理论上的最大值，又可近似地物理实现。这类系统称为部分响应形成系统。
    如果 ，样合成波的表达式在分母通分之后将出现t2项，即波动衰减是随着t2 而增加，从而加快了响应波形的前导和后尾的衰减。
    2.第一类部分响应形成系统
    形成波形是两个在时间间隔为T的 相加，即系统的冲激响应为

    若数据序列为 1 0 1 1 0 1 （单极性码）

    即发送的信号是 1 0 1 1 0 1
    红线所示抽样点处数值是:1 1 1 2 1 1
    结论：第一类部分响应形成系统的h(t)波形有码间干扰。但若取样判决点选在波峰往前（或往后）T/2处，只有前（或后）一个码元对它有干扰，此干扰是固定的，可以消除的。
    完整的第一类部分响应系统（有预编码的第一类部分响应系统）的方框图为

    图2-20完整的第一类部分响应系统形成系统方框图
    
    例：给定输入数据序列 为110101110010，求第一类部分响应形成系统中各点所对应的序列，并说明在接收端如何恢复所发送的数据序列。
    解
    
    判决规则：
        
    有预编码的第一类部分响应系统收端由C'k还原为a'k ，在电路上的处理过程是对C'k以“1”作为参考点全波整流，即可由C'k恢复a'k。此时，不需预先知道ak-1就可以进行判决，所以不存在误码扩散问题。
    第一类部分响应系统的特点：
    有码间干扰，但是固定的，可以消除的。
    频带利用率能达到2Baud/Hz 的极限。
    波形“拖尾”衰减较快.对定时脉冲的精度要求不高。
    物理可实现。
    3.第四类部分响应形成系统
    形成波形是两个在时间间隔为2T的相减，即系统的冲激响应为
    
    传递函数为
     
    频带利用率 。
    有预编码的第四类部分响应系统方框图

    图2-24有预编码的第四类部分响应系统方框图
    预编码规则：
    相关编码规则：
    例：给定输入数据序列ak为101101101100，求第四类部分响应形成系统中各点所对应的序列，并说明在接收端如何恢复所发送的数据序列。
    
    判决规则：
    
    第四类部分响应系统的特点：
    有码间干扰，但是固定的，可以消除的；
    频带利用率能达到2Baud/Hz 的极限；
    波形“拖尾”衰减较快，对定时脉冲的精度要求不高。
    物理可实现。




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