通信原理课件8.ppt

1第八章数字信号最佳接收原理通信原理课程组 2 ?基本要求目标要求熟悉数字信号的统计表述; 掌握数字信号的最佳接收准则; 掌握确知数字信号、随相数字信号、起伏数字信号的最佳接收机原理及误码率分析; 了解实际接收机与最佳接收机性能的比较; 掌握数字信号的匹配滤波接收原理; 了解最佳基带传输系统的传输特性及其误码率性能。 3目标要求?重点、难点重点是: 数字信号的最佳接收准则的掌握; 理解并掌握二进制通信系统如何达到最佳接受的效果。 4目标要求?重点、难点难点是: 确知数字信号和随相数字信号最佳接收机原理及误码率分析的理解与掌握; 数字信号匹配滤波接收原理的理解与掌握。 5主要内容 数字信号的统计表述 数字信号的最佳接收准则 确知数字信号的最佳接收机 确知数字信号最佳接收机的误码率 随相数字信号的最佳接收 起伏数字信号的最佳接收 6主要内容 实际接收机和最佳接收机的性能比较 数字信号的匹配滤波接收原理 最佳基带传输系统 小结思考题****题 7 一、接收端信号的组成接收端收到的信号为发信号和信道噪声之和。接收电压: r(t ) = s(t ) + n(t)二、信道噪声分析设:一通信系统的最高传输频率等于 f H, 接收电压用其抽样值表示。 数字信号的统计表述 8 2f H 的速率抽样, 则共得到 k 个抽样值: n 1, n 2, …, n i, …, n k ,每个抽样值都是正态分布的随机变量,其一维概率密度可以写为式中, ? n-噪声的标准偏差; ? n 2-噪声的方差。?????????? 2 22 exp 2 1)( n in in nf??? 数字信号的统计表述 9 k维联合概率密度?在一个码元时间 T内接收的噪声平均功率: 或?将上式代入联合概率密度式,得到式中, ??????????????? ki in kn k kk n nfnfnfnnnf 1 22 21 212 1 exp 2 1)()()(),,,(?????????? ki iH ki inTf nk 1 2 1 22 11???? ki iH TnTf dttnT 1 2 0 22 1)( 1??????????? T kn dttnn f 0 20)( 1 exp 2 1)(?? n H nfn 0 2??)()()(),,,()( 21 21k kknfnfnfnnnff????n 数字信号的统计表述 10 ?需要注意:f(n)不是时间函数。 n是一个 k 维矢量,可以看作是 k维空间中的一个点。 f(n)仅决定于该码元期间内噪声的能量。? T dttn 0 2)(??????????? T kn dttnn f 0 20)( 1 exp 2 1)(?? n 数字信号的统计表述