基带传输系统的误码率

一、讨论内容无码间串扰时，基带传输系统的误码率与哪些因素有关？二、数字基带传输系统数字基带传输系统的方框图如图1所示：图1数字基带传输系统方框图误码是由接收端抽样判决器的错误判决造成的，而造成错误判决的原因主要有两个：一个是码间串扰，另一个是信道加性噪声的影响。所谓码间串扰是由于系统传输总特性（包括收、发滤波器和信道的特性）不理想，导致前后码元的波形畸变并使前面波形出现很长的拖尾，从而对当前码元的判决造成干扰。因此，无码间串扰时，信道的加性噪声是造成误码的主要因素。图2是判决过程中，无噪声影响和叠加噪声之后，抽样判决的比较结果。图2判决过程的典型波形接收滤波器抽样判决器信道信号形成器信道基带脉冲基带脉冲输入输出同步提取噪声从图中可以看出，抽样判决器对无噪声影响的图（a）波形能够毫无差错地恢复基带信号，但对叠加上噪声后的图（b）的波形就可能出现两种判决错误：原“1”错判成“0”或原“0”错判成“1”，图中带“×”的码元就是错码。下面分析由于信道加性噪声引起这种误码的概率，即误码率。三、基带传输系统的抗噪声性能若认为信道噪声只对接收端产生影响，则抗噪声性能分析模型如图3所示。图3抗噪声系统分析性能图中，s(t)为二进制接收波形，n(t)为信道噪声，通过接收滤波器后的输出噪声为nR(t)。下面以二进制信号波形为双极性波形为例：设它在抽样时刻的电平取值为或（分别对应于信码“1”或“0”）,则当发送“0”时，判决器接收端信号的概率密度为当发送“1”时，判决器接收端信号的概率密度为2021()()exp22nnxAfx2121()()exp22nnxAfx则发“0”码和“1”码时取样判决器输入端信号加噪声概率分布曲线如图4所示：图4概率密度曲线在-A到+A之间选择Vd为判决门限，则会出现以下几种情况：阴影区为发“1”错判为“0”的概率P(0/1)和发“0”错判为“1”的概率P(1/0)总误码率：其中110ddxVxV当判为“”码（正确）对“”码当判为“”码（错误）001ddxVxV当判为“”码（正确）对“”码当判为“”码（错误）(1)(0/1)(0)(1/0)ePPPPP从P(0/1)和P(1/0)两个公式可以看出，误码率与发送概率P(1)、P(0)，信号的峰值A，噪声功率n2，以及判决门限电平Vd有关。因此，在P(1)、P(0)给定时，误码率最终由信号峰值A、噪声功率n2和判决门限Vd决定。当P(1)=P(0)=½时，Vd为最佳门限电平（Vd=0），此时总误码率为：在发送概率相等，且在最佳门限电平下，双极性基带系统的总误码率仅依赖于信号峰值A与噪声均方根值n的比值,而与采用什么样的信号形式无关。且比值A/n越大，Pe就越小。1(0/1)(1/0)2ePPP1122nAerf122nAerfc