采样时刻偏差与载波频率偏差
2008-11-16
Block diagram of the communication system
加入了接收机前端的框图
载波频率飘移
• 发射/接收信号的载波频率不同
Carrier frequency error model
Assume the transmitted signal is
Here fc is the carrier frequency of the transmitted signals.
If the frequency of the receiver is
Then the received base band signal becomes
The sampled signal becomes
The frequency difference is
载波频率偏差对单载波系统的影响
信号实部
信号虚部
采样时刻偏差
• 发射/接收信号的采样时刻不同
随着SNR的增大，原始信号与滤波后的接收信号之差逐渐减小
采样时刻偏差
• 采样时钟相同，但采样点存在偏差
–眼图上的非采样点
• 收发端采样时钟存在偏差
采样时刻偏差对单载波系统的影响
采样点偏差
a b c d
收发采样时钟频率偏差
t
Sampling timing error
Part 1 Part 2
Sampling timing error – part 1
Figure 3
Sampling timing error – part 2
Figure 4
采样时刻偏差的理论描述
• 当系统不存在采样时刻偏差时，符号间干扰为 0
• 当采样时刻偏差不为 0，符号间干扰存在
• 符号间干扰信号为加性干扰，影响系统误码率
消除符号间干扰的方法
① 设计满足 Nyquist 准则的滤波器
② 设计边瓣尽可能低的滤波器
• 优点：有采样时钟偏差时 ISI 小
• 缺点：占有带宽大
③ 进行信号编码（部分响应信号）
• P(D) = (1 + D) (good for ISI)
• P(D) = (1 – D) (not good)
• P(D) = (1 – D)(1 + D) = 1 – D2 (good for ISI and DC offset)
消除符号间干扰的方法
① 设计满足 Nyquist 准则的滤波器
② 设计边瓣尽可能低的滤波器
• 优点：有采样时钟偏差时 ISI 小
• 缺点：占有带宽大
③ 进行信号编码（部分响应信号）
• P(D) = (1 + D) (good for ISI)
• P(D) = (1 – D) (not good)
• P(D) = (1 – D)(1 + D) = 1 – D2 (good for ISI and DC offset)
因为
没有 ISI 的条件
无符号间干扰（ISI）的信号设计--
--设计满足 Nyquist 准则的滤波器
使得 x(t) 满足
的充要条件是其傅立叶变换 X(f) 满足
Nyquist准则
证明
当在 t = T 点进行采样，得：
对于 Nyquist 速率 R = 1/T，如果 B = 2W < R = 1/T，
则无法满足 Nyquist 条件
对于 1/T = 2W，只有矩形函数满足 Nyquist 条件
例：矩形窗
对于 Nyquist 速率 R = 1/T，如果 B = 2W > R = 1/T，
满足 Nyquist 条件有许多函数，
典型的是升余弦频谱脉冲
消除符号间干扰的方法
① 设计满足 Nyquist 准则的滤波器
② 设计边瓣尽可能低的滤波器
• 优点：有采样时钟偏差时 ISI 小
• 缺点：占有带宽大
③ 进行信号编码（部分响应信号）
• P(D) = (1 + D) (good for ISI)
• P(D) = (1 – D) (not good)
• P(D) = (1 – D)(1 + D) = 1 – D2 (good for ISI and DC offset)
消除符号间干扰的方法
① 设计满足 Nyquist 准则的滤波器
② 设计边瓣尽可能低的滤波器
• 优点：有采样时钟偏差时 ISI 小
• 缺点：占有带宽大
③ 进行信号编码（部分响应信号）
• P(D) = (1 + D) (good for ISI)
• P(D) = (1 – D) (not good)
• P(D) = (1 – D)(1 + D) = 1 – D2 (good for ISI and DC offset)
关于部分响应信号特性的讨论
• 合成的信号边瓣幅度减小
35
*pi
对单载波系统与OFDM系统的影响
• 表现形式各不相同
• 对系统的影响各不相同
• 对策各不相同
