黄葆华，臧国珍，杨保峰

(解放军理工大学通信工程学院，江苏南京 210007)

在数字基带传输系统中，码型变换器的作用是将输入信号的码型进行变换，使其更适合于信道传输。常见的码型有单极性不归零码、双极性不归零码、单极性归零码、双极性归零码、差分码、HDB3码、曼彻斯特码和密勒码。不同码型的数字基带信号具有不同的功率谱，只有知道了数字基带信号的功率谱，就可知道此信号中有无直流成分，有没有可供位同步信号提取用的离散频谱分量、信号频谱分布规律和信号带宽等问题，才能选择适当的信道来传送它，或当信道给定时，为在其上传输的数字基带信号选择合适的码型。因此，如何分析数字基带信号的功率谱是“通信原理”课程中数字基带传输一章的重要内容。本文将对目前本科“通信原理”课程教学和教材中功率谱分析方法作简要介绍，指出存在的不足，给出弥补或完善的办法，供从事“通信原理”课程教学的教师参考。

1 本科教学中的功率谱分析法

理论上，任何数字基带信号的功率谱均可通过其自相关函数求得［1］，即先求出数字基带信号的自相关函数，再对自相关函数求傅里叶变换。但很多数字基带信号的自相关函数计算相当复杂甚至难以求得。因此，在本科通信原理教材中［2-4］，一般只给出独立二进制数字基带信号的功率谱分析方法，其功率谱公式为

式中，p 是“1”码的概率，fb=1/Tb，G1(f) 和 G2(f)分别是“1”码和“0”码对应波形的傅氏变换。

可见，利用功率谱公式(1)可方便求得码元间相互独立的二进制或多进制(可看作多个二进制信号)数字基带信号的功率谱，从而确定它们的功率谱分布形状、带宽、有无直流分量和定时分量等。……