42线性调制系统的抗噪声性能 42.1分析模型 分析解调器的抗噪声性能的模型如图4-12所示。图中, smn(t)为已调信号,n(t)为传输过程中叠加的高斯白噪声 s(t) 带通S) 滤波器 解调器 n;() 图4-12解调器抗噪声性能分析模型
4.2线性调制系统的抗噪声性能 4.2.1分析模型 分析解调器的抗噪声性能的模型如图 4 - 12 所示。图中， sm(t)为已调信号，n(t)为传输过程中叠加的高斯白噪声。 带 通 滤波器 s m (t) s m (t) n(t) ni (t) 解调器 mo (t) no (t) ＋ 图4-12 解调器抗噪声性能分析模型
带通滤波器的作用是滤除已调信号频带以外的噪声,因此 经过带通滤波器后,到达解调器输入端的信号仍可认为是sn(t), 噪声为n(t)。解调器输出的有用信号为m(t),噪声为n(t)。 对于不同的调制系统,将有不同形式的信号sn(t,但解调器 输入端的噪声n(t)形式是相同的,它是由平稳高斯白噪声经过带 通滤波器而得到的。当带通滤波器带宽远小于其中心频率,为 ω时,n(t)即为平稳高斯窄带噪声,它的表示式为
带通滤波器的作用是滤除已调信号频带以外的噪声，因此 经过带通滤波器后, 到达解调器输入端的信号仍可认为是sm(t)， 噪声为ni (t)。解调器输出的有用信号为mo (t)，噪声为no (t)。 对于不同的调制系统，将有不同形式的信号sm(t),但解调器 输入端的噪声ni (t)形式是相同的，它是由平稳高斯白噪声经过带 通滤波器而得到的。当带通滤波器带宽远小于其中心频率，为 ω0时，ni (t)即为平稳高斯窄带噪声，它的表示式为
式中,N为解调器输入噪声n(t)的平均功率。若白噪声的 双边功率谱密度为n2,带通滤波器传输特性是高度为1,带 宽为B的理想矩形函数(如图4-13所示), N -nB (4.2-4) 为了使已调信号无失真地进入解调器,同时又最大限度 地抑制噪声,带宽B应等于已调信号的频带宽度,当然也是窄 带噪声n(t)的带宽。 评价一个模拟通信系统质量的好坏,最终是要看解调器 的输出信噪比。输出信噪比定义为
式中，Ni为解调器输入噪声ni (t)的平均功率。若白噪声的 双边功率谱密度为n0 /2，带通滤波器传输特性是高度为1， 带 宽为B的理想矩形函数(如图 4 - 13 所示)， Ni=n0B (4.2 - 4) 为了使已调信号无失真地进入解调器， 同时又最大限度 地抑制噪声，带宽B应等于已调信号的频带宽度，当然也是窄 带噪声ni (t)的带宽。 评价一个模拟通信系统质量的好坏，最终是要看解调器 的输出信噪比
B 1.0 0 图4-13带通滤波器传输特性
图 4- 13 带通滤波器传输特性 |H( f )| 1.0 －f 0 0 f 0 f B
S0解调器数有信号的平均功率m2(t) N。解调器输出噪声的平均功率n2(t) 只要解调器输岀端有用信号能与噪声分开,则输岀信噪比 就能确定。输出信噪比与调制方式有关,也与解调方式有关 因此在已调信号平均功率相同,而且信道噪声功率谱密度也相 同的情况下,输出信噪比反映了系统的抗噪声性能 为了便于衡量同类调制系统不同解调器对输入信噪比的影 响,还可用输出信噪比和输入信噪比的比值G来表示,即 s解调器数有信号的平均功率 N,解调器输出噪声的平均功率n2()
( ) ( ) 2 0 2 0 0 0 n t m t N s = = 解调器输出噪声的平均功率 解调器数有信号的平均功率 只要解调器输出端有用信号能与噪声分开，则输出信噪比 就能确定。输出信噪比与调制方式有关，也与解调方式有关。 因此在已调信号平均功率相同， 而且信道噪声功率谱密度也相 同的情况下， 输出信噪比反映了系统的抗噪声性能。 为了便于衡量同类调制系统不同解调器对输入信噪比的影 响，还可用输出信噪比和输入信噪比的比值G来表示，即 ( ) ( ) 2 2 0 n t s t N s i i i = = 解调器输出噪声的平均功率 解调器数有信号的平均功率