第五章：2400波特八进制码元系统分析与数字信号功率谱密度计算

第五章主要探讨了数字信号的基带传输，涉及多个关键知识点。首先，章节以一个具体的例子引入，即一个八进制码元以2400波特速率传输，问题在于计算系统的实际信息速率。解答中，将信息代码转换为相对码并绘制其波形图，展示了单极性矩形不归零码的应用。 接下来，讨论了独立随机二进制序列的功率谱密度计算。通过两种不同的波形表示（一种为图(a)，一种为图(b)），分别计算了数字信号在不同情况下的功率谱密度，利用了PAM（脉冲幅度调制）信号的傅里叶变换来分析。这显示了信号的频域特性及其与输入序列的概率分布关系。 在本章的最后部分，重点落在数字分相码的功率谱密度上。首先，通过两种方法进行计算：一是将数字分相码视为二进制PAM信号，分析其傅里叶变换；二是利用具体的编码规则，将二进制码元映射到-1或1，进而推导出数字分相码的波形表达式，并利用频率分集原理得到功率谱密度。 这些内容不仅涉及基本的数字信号处理技术，包括码元速率、波形设计和频域分析，还涵盖了概率统计在信号模型中的应用，以及实际通信系统中编码策略对信号性能的影响。理解这些概念对于深入学习数字通信系统的设计和优化至关重要。