数字基带信号及其频谱特性

数字基带信号

（a）单极性波形
特点：电脉冲之间无间隔，极性单一。有直流分量，要求传输线路具有直流传输能力。
应用：设备内部或数字调制器中。
（b）双极性波形
特点：正负电平幅度相同，极性相反。无直流分量，有利于在信道中传输。抗干扰能力强。
应用：V.24接口标准，RS-232C接口标准和数字调制器中。
（c）单极性归零波形
概念：所谓归零波形就是指它的电脉冲宽度小于码元宽度，即一个电压在一个码元终止时刻总要回归为零电平。
特点：可以直接提取同步信息
应用：作为其他码型提取同步时钟的过渡码型。
（d）双极性归零波形
特点：兼有双极性和归零波形的特点。
应用：接收端很容易识别出每个码元的起止时刻，便于同步。
（e）差分波形
特点：以电平跳变表示码元信息
应用：可以消除设备初始状态的不确定性带来的影响。
（f）多电平波形
特点：一个脉冲可以携带多个比特信息。传码率一定时，多电平波形的传信率高。
应用：高数据速率传输系统。

基带信号频谱特性

稳态波

v(t)：所谓稳态波，即随机序列s(t)的统计平均分量，它取决于每个码元内出现g1(t)和g2(t) 的概率加权平均

交变波

交变波u(t)是s(t)与v(t)之差，即 u ( t ) = s ( t ) − v ( t ) u(t)=s(t)-v(t) u(t)=s(t)−v(t)

其中

显然，u(t)是一个随机脉冲序列。

功率谱密度

v ( t ) 的 功 率 谱 密 度 P v ( f ) v(t)的功率谱密度P_v(f) v(t)的功率谱密度Pv​(f)

其中
u ( t ) 的 功 率 谱 密 度 P u ( f ) u(t)的功率谱密度P_u(f) u(t)的功率谱密度Pu​(f)

s ( t ) 的 功 率 谱 密 度 P s ( f ) s(t)的功率谱密度P_s(f) s(t)的功率谱密度Ps​(f)