数字基带传输：误码产生与码间干扰解析

本节主要探讨了数字信号的基带传输，特别是误码的产生及其在基带传输系统中的影响。内容涵盖了数字基带信号的码型、频谱特性、传输系统中的码间干扰、部分响应系统、均衡以及抗噪声性能。 在数字信号的基带传输中，误码是由于信号在传输过程中受到噪声干扰导致的。无噪声时，信号为s(t)，但实际传输中会混入噪声nR(t)，使得接收端的信号x(t)成为s(t)与nR(t)的叠加。接收滤波器和抽样判决器的作用是将这个混合信号恢复成原始的数字序列，但噪声的存在可能导致判决错误，产生误码。 本章的教学要求主要包括对基带信号常用码型如单极性不归零码（UNRZ）、单极性归零码（URZ）等的理解，以及基带传输系统中码间干扰（ISI）的原因、消除方法，如均衡和部分响应系统。码间干扰是由于基带信号的不同码元之间相互影响造成的，无码间干扰的条件是相邻码元的波形在码元间隔内完全恢复到零，但实际中很难实现。为了解决这一问题，部分响应系统被引入，通过设计合适的传输函数来减少码间干扰。 均衡技术是另一种对抗码间干扰的方法，通过在接收端添加一个可调滤波器来改变信号的频谱特性，使信号在抽样时刻尽可能接近理想形状，从而减少误码率。此外，眼图分析是评估基带传输系统性能的重要工具，通过观察眼图可以直观地发现系统中存在的码间干扰和其他噪声源。 基带传输系统的抗噪声性能分析是确保数据可靠传输的关键。噪声会降低信号的信噪比，增加误码率。理解系统的抗噪声性能有助于设计更有效的编码和解码策略，例如使用前向纠错编码或自适应调制编码，以提高在噪声环境下的传输效率。 在本章中，除了上述概念，还会介绍其他码型，如归零码、传号交替反转码（AMI）、三阶高密度双极性码（HDB3）和成对选择三进制码（SdC）。学生还需要掌握如何绘制这些不同码型的波形，并通过作业题加深对码型转换的理解。 数字基带传输涉及到多个关键知识点，包括信号码型的设计、码间干扰的处理、抗噪声策略以及系统的性能分析。这些知识对于理解和优化通信系统的性能至关重要。