根升余弦滤波器(root raised cosine filter)是一种用于数字通信中的滤波器,常用于带通信道的调制信号的设计中。它的主要作用是降低通信信号的带宽,并且能够使信号具备抗干扰能力,最终传输更加稳定可靠。
根升余弦滤波器是一种等波纹滤波器,其特点主要有以下几点:
(1)根升余弦滤波器能够使信号的带宽缩小至一个可接受的范围内,降低在信道中的功率,防止通信信号受到其它干扰信号或者噪声的影响。
(2)它具有频率响应零交叉,能够保证通过模拟到数字的转换中无噪声失真,同时也可以保证传输数据的稳定正确。
(3)根升余弦滤波器还能够降低带内旁瓣,并且其带内和带外的信号衰减比较良好,能够减少误码率。
根升余弦滤波器是一种基于其幅度响应的设计模式,其公式表示如下:
H(f)=\frac{1}{2}(1+\cos(\frac{\pi}{T_s}\alpha(t-T_s/2)))\frac{\sqrt{2E_b}}{\sqrt{N_0} \pi}\cos(\frac{\pi}{2T_b}t) e^{-j2\pi f t}
其中,f表示频率,alpha表示滚降因子,Eb表示比特能量,N0表示噪声能量,Ts表示取样周期,Tb表示时间间隔。
在数字通信中,根升余弦滤波器通常先被设计成基带信号,然后再进行一定的调制,例如将其进行频率变换,以达到一定的传输距离和信号质量。除此之外,根升余弦滤波器还可以应用于数字电视信号、数字音频信号等领域。