结构推理
(1)定性说明位定时信号抖动对误码率的影响。
(2)设信号功率、进制数以及信道的噪声功率谱密度不变,当传输信息速率增大时误码率如何变化?为什么?
(3)在二进制双极性基带传输系统中,若,最佳判决门限应大于0不是小于0?试根据抽样判决器输入信号的概率密度作定性说明。
(4)采用部分响应系统传输信息有什么优点?付出了什么代价?
(5)时域均衡器的输入信号的眼图与输出信号的眼图有何区别?为什么?
【正确答案】(1)位定时信号抖动范围越大,误码率越大。因为位定时信号不抖动时信号的抽样值最大、无码间串扰,位定时信号抖动使信号的抽样值减小并且产生了码间串扰,而对噪声的抽样结果仍是一个随机变量,其功率不变。码间串扰及抽样时刻信噪比不降必然导致误码率的增大。位定时信号抖动范围越大,码间串扰值也越大且信噪比越小,误码率就越大。
(2)误码率增加。因为当信号的进制数不变时码速率随信息速率的增加而增加。为保持系统无码间串扰,系统的带宽必须随码速率的增加而增加,收滤波器带宽也必须随之增加。因信号功率和信道的噪声功率谱密度不变,故收滤波器输出信噪比随收滤波器带宽的增大而减小,从而导致误码率增加。
(3)最佳判决门限应小于0。设信道噪声为高斯噪声,1码和0码对应的抽样值为A和-A,发1码和发0码时抽样判决器输入信号的概率密度函数分别为
与它们对应的曲线如图所示,用表示1码错为0码的概率、表示0码错为1码的概率表示判决门限。
总误码率为
若,只有当时才能使最小。由图可知当时。
(4)采用部分响应系统传输信息的优点是:频率利用率可达到基带系统的最大值;时域波形收敛快、可以放松对位定时信号抖动的要求;系统的频率特性易于实现。
付出的代价是:抗噪性能比非部分响应系统差。
(5)时域均衡器输出信号的码间串扰小于输入信号的码间串扰,故时域均衡器输出信号的眼图张开度大一些、噪声容限也大一些。
【答案解析】