第2章 最佳接收機概述

1、第2章最佳接收機概述接收機有很多種.“最佳”是個相對概念，不同條件、不同要求下的最佳接收機是不同的。如白噪聲信道的最佳接收機在瑞利衰落信道中就不是最佳的。本章討論高斯白噪聲信道中二元數(shù)字信號的最佳接收機。在高斯白噪聲下，用匹配濾波器構(gòu)成的接收機能得到最小的誤碼率。本章主要介紹匹配濾波器的原理和最佳接收機的結(jié)構(gòu)。2.1最佳接收機的結(jié)構(gòu)二元數(shù)字信號的最佳接收機框圖如圖21所示。的匹配濾波器1()st的匹配濾波器2()st判決()xttTs?

2、tTs?輸出圖21由匹配濾波器實現(xiàn)的最佳接收機結(jié)構(gòu)發(fā)送段在任意一個碼元間隔內(nèi)發(fā)送兩個波形、中的一個，接收機上、下兩個1()st2()st支路的匹配濾波器分別對這兩個波形匹配，所以當(dāng)發(fā)送段發(fā)送波形時，上支路匹配濾1()st波器在取樣時刻輸出最大值，當(dāng)發(fā)送端發(fā)送波形時下支路匹配濾波器在取樣時0tkE2()st刻輸出最大值，而與接收信號不匹配的濾波器在取樣時刻輸出的值小于。所以判0tkEkE決器的任務(wù)是根據(jù)上、下兩支路取樣值的大小進行判決，如

3、上支路取樣值打大，認為接收到的信號為；如下支路取樣值大，認為接收到的信號為。1()st2()st2.2匹配濾波器傳輸特性設(shè)匹配濾波器的輸入信號為，是由接收信號和噪聲兩部分構(gòu)成，即()xt()xt()st()nt（29）002022|)(|NENdffXrs??????當(dāng)時等式成立，這就是所要求的匹配濾波器的傳輸特性，由上式可02)()(ftjefKXfH???知，輸出信噪比最大的濾波器的傳輸特性與信號頻譜的共軛成正比，故這種濾波器稱為匹

4、配濾波器。2.3匹配濾波器的結(jié)構(gòu)匹配濾波器的沖激響應(yīng)為（210）02)()(ftjefKXfH???兩邊取傅立葉反變換，得到（211）0)()(ttKxth??如果輸入信號是實信號，則。)(tx)()(0ttKxth??假設(shè)符號的傳輸速率，則在接收端同樣地我們需要每隔時間進行一次判決，因此sT1sT我們希望在每時刻的輸出信噪比最大，將上述的用帶入，得到匹配濾波器如下：sT0tsT（212）)()(tTKxths??當(dāng)接收端輸入為時在相對

5、于的匹配濾波器端輸出信號)()()(1tntxts??)(1tx????????ssTsTdTtKxnxdthstr01110)()]()([)()()(???????（213）????????ssTssTdTtxKndTtxxK011101)()()()(??????當(dāng)時，得到sTt?????ssTTsdxnKdxxKTr011011)()()()()(??????dttxtsKsT)()(10??（214）式（214）說明相對于匹配