《信道與噪聲》ppt課件 (2)(文件)
【正文】 道，即 隨機(jī)快變化 )()()()(0 tntetkte i ???? ? )()()(0 tntefte i ??可寫為 )(tk)(tk8 2 信道的數(shù)學(xué)模型（續(xù)） ? 信道數(shù)學(xué)模型 ? 編碼信道的特性 ? 編碼信道對(duì)信號(hào)的影響則是一種數(shù)字序列的變換，也就是說把一種數(shù)字序列變成另一種數(shù)字序列 ? 編碼信道模型用數(shù)字轉(zhuǎn)移概率來描述 ? 由于編碼信道包含調(diào)制信道，故它要受調(diào)制信道的影響 ? 編碼信道可分成有記憶和無記憶兩類（根據(jù)輸出碼元的差錯(cuò)發(fā)生是否相互獨(dú)立確定）。它是由電線桿支持，架設(shè)在地面的 平行而相互絕緣 裸線線路，其導(dǎo)線采用鋼、鋁或銅線，線徑為 34mm。 雙絞線的主要缺點(diǎn)是不適于遠(yuǎn)距離傳輸。 12 3 信 道舉例（續(xù)） ? 雙絞線 13 3 信道舉例（續(xù)） ? 同軸電纜 ? 同軸電纜共有四層。 ? 幾根同軸線管往往套在一個(gè)大的保護(hù)套內(nèi)，另外還裝入一些二芯扭絞線對(duì)或四芯線組，作為傳輸控制信號(hào)之用。 ? 微波通信的特點(diǎn) ? 微波波段的載波工作頻率高 ? 在微波波段，電磁波的傳播是直線視距的傳播方式。 ? 中繼站是不分出和插入傳輸信號(hào)的站，只起信號(hào)發(fā)送和轉(zhuǎn)接作用的站。 ? 中繼通信衛(wèi)星包括：低軌道衛(wèi)星 （ LEO） ；中 、 高軌道衛(wèi)星 （ MEO） 、 同步靜止衛(wèi)星 （ GEO） ? 衛(wèi)星中繼信道由通信衛(wèi)星 、 地球站 、 上行線路及下行線路構(gòu)成 。整個(gè)系統(tǒng)主要由衛(wèi)星、地面測控設(shè)備與關(guān)口站，以及用戶終端三部分組成。 25 4 信道特性及其對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊? ? 恒參信道的傳輸特性及不失真條件 ? 恒參信道的特點(diǎn)是乘性干擾 基本不隨時(shí)間變化的信道。 )(tk?? ~)(H)(?H???是一條水平線）（成線性關(guān)系，或）（為一條水平線????????~~~)(H）（ ??)()()( ???? jeHH ?26 4 信道特性及其對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊? ? 兩種失真及其對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊? ? 幅頻失真 ? 指信號(hào)中不同頻率分量受到信道不同的衰減。 27 4 信道特性及其對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊懀ɡm(xù)） )( ?Hf0BP F頻 率特性)( ??f圖 幅度頻率特性 圖 群時(shí)延 頻率特性 28 4 信道特性及其對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊懀ɡm(xù)） ? 隨參信道的特性 (以對(duì)流層散射信道為例： 10km12km大氣層 ) ? 隨參信道的傳輸媒質(zhì)具有三個(gè)特點(diǎn) ? 對(duì)信號(hào)的衰耗隨時(shí)間而變 ? 傳輸?shù)臅r(shí)延隨時(shí)間而變 ? 多徑傳播：指由發(fā)射點(diǎn)出發(fā)的電波可能經(jīng)過多條路徑達(dá)到接收點(diǎn)，所以接收信號(hào)將是衰減和時(shí)延隨時(shí)間變化的各路徑信號(hào)的合成 A Babcd收發(fā)無線共 同照射區(qū) a 、b 、c 、d 散射體，由小氣團(tuán)組成，每個(gè)小氣團(tuán)都是一個(gè)二次輻射源，它們組成一個(gè)散射體。當(dāng)傳輸信號(hào)的頻譜大于相關(guān)帶寬時(shí)，就認(rèn)為發(fā)生了頻率選擇性衰落；否則，當(dāng)傳輸信號(hào)的頻譜小于相關(guān)帶寬時(shí)，認(rèn)為發(fā)生了平坦性衰落。 ? 分集方法 ? 頻率分集：各頻率之差大于相關(guān)帶寬，不可能同時(shí)被衰落掉，頻率間隔應(yīng)大于相關(guān)帶寬分集方法 ? 時(shí)間分集：用同一頻率在不同時(shí)刻傳輸同一信息，在不同時(shí)刻不可能同時(shí)衰落掉同一載頻信號(hào)。 32 5 信道的加性噪聲 ? 信道的加性噪聲 ? 加性噪聲的來源可分為人為噪聲、自然噪聲和內(nèi)部噪聲。 ? 連續(xù)信道：指輸入和輸出信號(hào)都是取值連續(xù)的信道，即廣義信道中的調(diào)制信道 。 ? 信息量一般是針對(duì)接收者而言的，是一個(gè)相對(duì)量，是指接收者從信源中所獲得的信息度量。信息熵也可理解為信源輸出的信息量。 ? 若增加信道帶寬，則信道容量也增加，但不能無限制的增加，即 ? 一定時(shí)， 與 可進(jìn)行互換 ? 若信源的信息速率 小于或等于信道容量，則理論上可以實(shí)現(xiàn)無誤差（任意小的差錯(cuò)率）傳輸。設(shè)該信道的帶寬為 3000Hz，信道上只存在加性白噪聲，信號(hào)噪聲功率比為 20dB。若 RC，則不可能實(shí)現(xiàn)無誤差傳輸。Y) 單位時(shí)間內(nèi)傳送的符號(hào)數(shù)為 r ? ?YXHXHrYXHXHR tt /()()/()( ?? ? ? ?? ?)/()(m a xm a x )()( YXHXHRC ttxpxp ??37 6 信道容量（續(xù)） ? 對(duì)稱離散信道容量 例：
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