無線通信和網絡第2章(專業(yè)版)
【正文】 早期的 ATT和 ITU標準使用 60至 108kHz的頻段復用傳輸12路語音信號。 ? 例，兩電平信號。 ? 信號所有頻率的范圍被稱為信號的 頻譜 (Spectrum)，例如上例中信號的頻譜為 [f, 3f]。 ? 信號頻譜的寬度被稱為信號的 帶寬 （ bandwidth），例如上例中信號的帶寬為 3ff=2f 6 ( ) ( 4 / ) ( sin ( 2 ) ( 1 / 3 ) sin ( 2 ( 3 ) ) )s t ft f t? ? ?? ? ?7 sin ( 2 )ft?(1 / 3 ) sin ( 2 ( 3 ) )ft?( 4 / ) [ sin ( 2 ) ( 1 / 3 ) sin ( 2 ( 3 ) ) ]ft f t? ? ???信號數(shù)據傳輸速率和帶寬的關系 ? 通常來說，信號的帶寬越大，其傳輸數(shù)據的能力就越強 ? 例如：令方波的正電平為 1，負電平為 0，則信號在1/f 時間內可以傳送兩個 bit的數(shù)據，數(shù)據傳輸速率為2f bit/秒（ bps） 。如果信號的傳輸速率是 2B bps，則一個頻率不大于 B的信號足夠實現(xiàn)上述速率。 ? 時分復用（ TDM） ：將時間分片，每個時間片對應一路信號（通常是數(shù)字信號） ? 同步時分復用，時間分片是預先設定的 ? 異步時分復用，動態(tài)地調整時間分片 37 38 一個典型的同步時分復用系統(tǒng) 39 信號發(fā)送 信號接收 ? 順序掃描 buffer ? mc(t)的速率是所有 mi(t)速率之和 ? 復用后的信號由 幀 組成，一幀包含所有路信號對應的時間片。 35 ? 為什么要復用 ? 當傳輸速率提高，每單位 kbps的成本降低，傳輸速率越高越劃算 ? 大部分通信設施可以支持較高的通信速率，而大多數(shù)通信應用并不需要很高的速率 36 ? 基本的復用技術 ? 頻分復用（ FDM） ：每一路信號獨立使用一段頻段，該頻段以信號的載波頻率（ carrier frequency）為中心，多路信號之間的頻段之間有足夠的間隔（ guard band） ? 語音信號 3003400Hz， 4kHz帶寬足夠一路語音通信。 ? 盡可能有效地提高帶寬利用效率 20 奈奎斯特帶寬 ? 1. 頻率不超過 B的信號足以實現(xiàn) 2B的信號傳輸速率 ? 2. 對帶寬為 B的信道，最高可實現(xiàn)的信號速率是 2B。信號的周期 =信號中基本頻率對應的周期。 8 ? 方波由哪些頻率構成？ ? 頻率 f、 3f、 5f的正弦信號相加 ? 頻率 f、 3f 、 5f 、 7f的正弦信號相加 9 ( 4 / ) [ sin ( 2 ) ( 1 / 3 ) sin ( 2 ( 3 ) ) ( 1 / 5 ) sin ( 2 ( 5 ) ) ]ft f t f t? ? ? ???( 4 / ) [ sin ( 2 ) ( 1 /
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