基于滾降系數下的基帶傳輸系統性能分析

陳世華

【摘要】 隨著我國社會的不斷發展與進步，社會中的各行各業在進行生產和運營時對其所涉及到的通信系統的性能要求也越來越高，在這樣的大時代背景下，使得以往傳統的通信傳輸系統的設計方法已經不再能夠滿足當前通信系統快速發展的需求。故本文將針對基于滾降系數下的數字基帶傳輸系統的性能以及設計進行總結，繼而對其設計后的基于滾降系數下的基帶傳輸系統的性能進行分析，以期為今后的基帶傳輸系統設計提供有效的理論參考依據。

【關鍵詞】 滾降系數 基帶傳輸系統 性能分析

前言：在當前所涉及的通信數字傳輸系統當中，無論是采用正常的基帶傳輸還是通過后期調制后的帶通傳輸，其在進行傳輸時的傳輸性能在一定程度上都需要取決于通信數字傳輸系統接收端在進行判斷之前所進行接收的信號波形，但通信數字傳輸系統的接收端所接受的信號波形又是根據通信傳輸信息道的特性所決定，故通信數字傳輸系統的接收端在進行數據判決前的波形信號與通信信息發射機、通信傳輸信息道以及通信信息傳輸系統的接收機在判決之前的信息濾波網絡有關。

一、數字基帶傳輸系統模型概述

目前，在數字通信傳輸系統中最為常見的就是數字基帶傳輸統，其是由數字通信信息發送濾波、接收信息的傳輸信息道、信息接收濾波器以及數字通信系統數據抽樣判決器所組成。雖然數字基帶傳輸系統在實際的應用過程中不如頻帶傳輸應用的那樣廣泛，但對其進行研究仍具有十分重要的意義[1]。首先，因為在數字通信系統中的頻帶傳輸當中也會涉及到相關的基帶傳輸的問題，也就是說，在設計數字通信基帶傳輸系統時所涉及到的問題在設計數字通信系統頻帶傳輸時也都將面臨的到。其次，隨著社會的不斷發展以及數字通信技術的不斷提高，當前的基帶傳輸系統已經不僅僅只是應用在數字通信的低速信息數據傳輸過程當中，其同時還將應用于數字通信的高速率傳輸系統當中。最后，在進行數字信息傳輸時，其中任何一個采用線性調制的數字信息頻帶傳輸系統，總是可以在經過不同的理念轉換之后來等同于數字信息基帶傳輸系統[2]。

為了使數字信息基帶傳輸系統在運行過程中能夠獲得足夠小的錯誤代碼率，故必須在最大限度上來減小信息代碼在傳輸過程中的互相干擾和隨機噪聲影響。根據奈奎斯特在其第一準則中所得到的無碼間串聯干擾時的數字信息基帶傳輸特性來進行分析得出其應該滿足以下公式：

在本公式中，T代表的是符號間隔。

在實際的系統運行過程中，為了盡量減小信息代碼在傳輸過程中的互相干擾，則需要按照奈奎斯特所規定的公式設計準則來進行設計接收和發送已經成型的共軛匹配濾波器。對于公式中所涉及到的理想的物理信息傳輸道（C（f）=1），根據最佳的數字信息傳輸原理來將其按照運行標準分成兩個組成部分。在每個組成部分當中，成型的數字信息濾波器的響應平方根應升級到余弦濾波器的響應環節，兩部分的信息數據進行相乘后的傳輸特征就是奈奎斯特所提到的響應環節。

二、基于滾降系數下的基帶傳輸系統性能分析

本文在基于滾降系數下的基礎上建立起了一個數字信息基帶傳輸系統的Somulink仿真系統模型，該數字信息基帶傳輸系統仿真模型中包括二進制數字信息源、數字信息發送濾波器、數字信息高斯傳輸信道、數字信息接收匹配濾波器、數字信息接收采樣、數字通信系統數據抽樣判決器以及數字信息信號測量七個部分，如圖2。

在對該仿真模型進行設計過程中，數字信息發端數據應采用括二進制數字信息源，即雙極性不歸零碼，而該系統中所涉及到的數字信息發端成型濾波器和數字信息接收端匹配濾波器均應采用平方根升余弦濾波器來進行設計，與此同時還應采用AWGN數字信息接受傳輸道[3]。

而當數字信息接收與發送端的滾降系數與該模型不匹配時，其對數字信息基帶傳輸系統的Somulink仿真系統模型的系統運行功能性具有極其大的影響。也就是說，在數字信息基帶傳輸系統的信息接收與發送的濾波不品配時，其中的數字信息發送端的滾降系數越大，則基帶傳輸系統的信號成形性能越好，信號頻譜也就波動越集中，數據帶外抑制也就越好；數字信息接收端的滾降系數的變化對整個基帶傳輸系統的錯誤代碼率的影響也會相應的減少，但還是會有一定的影響。也就是說，數字信息基帶傳輸的數據發送端與數據接收端的滾降系數的選取越為接近，那么數字基帶傳輸系統的性能也就越好，出現錯誤代碼的幾率也就越小。

結論：綜上所述，已經成形的基帶傳輸系統中的濾波技術是在當前信息傳輸道中提高頻譜利用率的最為簡單易行并且能夠取得較好效果的方法之一，同時也是實現當代高速運轉的數字通信基帶傳輸系統的關鍵所在。而滾降系數作為在設計成形基帶傳輸系統中濾波技術的主要參考數據，當系統運行中的滾降參照系數與所規定的數據不匹配時，對利用不同調配方式來設計出的數字通信基帶傳輸系統的性能影響就有了較為廣泛的研究。

參考文獻：

[1]左金鐘，馬伊民，習清伶，等.滾降系數不匹配對基帶傳輸系統的性能影響[J].國外電子測量技術，2011，08（11）：21-28.

[2]馮鋼，吳詩其，李樂民，等.一種準最佳數字傳輸系統的性能分析與實現[J].電子科技大學學報，2010，05（16）：470-476.

[3]張學成，趙爾沅，樂光新，等.基于離散小波變換的OFDM基帶傳輸系統性能分析[J].現代電信科技，2012，06（15）：47-50.