第二章信道
2.1 信道的定义和分类2.1
信道的定义和分类
2.2 信道的数学模型2.2 信道的数学模型
2.3 恒参信道2.3 恒参信道
2.4 变参信道2.4 变参信道
2.5 信道的加性噪声2.5 信道的加性噪声
第二章信道
2.1 信道的定义和分类2.1
信道的定义和分类
2.2 信道的数学模型2.2 信道的数学模型
2.3 恒参信道2.3 恒参信道
2.4 随参信道2.4 随参信道
2.5 信道的加性噪声2.5 信道的加性噪声
第二章信道
2.1 信道的定义和分类2.1
信道的定义和分类
2.2 信道的数学模型2.2 信道的数学模型
2.3 恒参信道2.3 恒参信道
2.4 随参信道2.4 随参信道
2.5 信道的加性噪声2.5 信道的加性噪声
同轴电缆
各种有线信道的比较
在光纤线路中可能还设有中继器。
中继器有两种类型：直接中继器和间接中继器。
直接中继器是光放大器，直接将光信号放大以补偿光纤的传输损耗，以便延长传输距离；
间接中继器是将光信号先解调为电信号，经放大或再生处理后，再调制到光载波上，利用光纤继续进行传输。
在数字光纤信道中，每隔一定距离加入再生中继器。
光纤由介质芯线及包在它外面的另一种介质材料做成的包层构成。
光纤分为均匀光纤及非均匀光纤两类。
当光纤中只能传输一种光波的模式时，称为单模光纤。
单模光纤的芯径极小。传光特性较好，但因截面尺寸小，在制造、耦合和连接上都比较困难。
如果光纤中能传输的模式不上一个，则称为多模光纤。在制造、耦合和连接上都比单模光纤容易。
对光纤最主要的要求是低损耗和低色散。低损耗是光纤能实现远距离传输的前提。
第二章信道
2.1 信道的定义和分类2.1
信道的定义和分类
2.2 信道的数学模型2.2 信道的数学模型
2.3 恒参信道2.3 恒参信道
2.4 随参信道2.4 随参信道
2.5 信道的加性噪声2.5 信道的加性噪声
相邻传输零点的频率间隔称为多径传播媒质的相关带宽Δf 。
Δf = 1/τm
τm 表征最大多径时延差。
原因：多径传播的频率选择性衰落同样依赖于相对时延差。影响：如果传输信号的频谱宽于Δf ，则该信号将产生明显的频率选择性衰落，会引起严重的码间干扰。
设计方案：为了不引起明显的选择性衰落，传播信号的频带必须小于多径传输媒质的相关带宽。
数字信号传输时希望有较高的传输速率，应有较宽的相关带宽。否则要限制数字信号的传输速率，以减少码间干扰。
3）多径传播
引起多径传播的主要原因：
（1）电波经电离层的一次反射和多次反射；
（2）几个反射层高度不同；
（3）地球磁场引起的电磁波束分裂成寻常波与非寻常波;
（4）电离层不均匀性引起的漫射现象。
第一种情况下的路程时延
差最大，(可达几毫秒) ，它不
仅引起快衰落，而且还会产生
多径时延失真。
其他三种情况主要的影响
是快衰落。
快衰落信号的振幅大体上
服从广义瑞利分布(在工程设
计按瑞利分布) 。
为了克服快衰落的影响，
一般采用分集接收办法。
第二章信道
2.1 信道的定义和分类2.1 信道的定义和分类
2.2 信道的数学模型2.2 信道的数学模型
2.3 恒参信道2.3 恒参信道
2.4 随参信道2.4 随参信道
2.5 信道的加性噪声2.5 信道的加性噪声
2) 散弹噪声
由真空电子管和半导体器件中电子发射的不均匀性引起的。在给定的温度下，二极管热阴极每秒发射的电子平均数目是常数，不过电子发射的实际数目随时间是变化的和不能预测的。发射电子所形成的电流是在一个平均值上起伏变化。散弹噪声是一个高斯随机
过程。
3) 宇宙噪声
指天体辐射波对接收机形成的噪声。它在整个空间的分布是不均匀的，最强的来自银河系的中部，其强度与季节、频率等因素有关。在20－3000MHz 的频率范围内，它的强度与频率的三次方成反比。
宇宙噪声也是服从高斯分布律的。
散弹噪声、热噪声、宇宙噪声都是一种高斯噪声，且在相当宽的频率范围内具有平坦的功率谱密度(白噪声) 。三种起伏噪声被近似成高斯白噪声。
接收转换器等效成一个带通滤波器, 该输出噪声称为带通噪声。这种噪声满足“窄带’，称它为窄带噪声。带通滤波器(线性网络) 输入端的噪声是高斯白噪声，输出窄带噪声应是窄带高斯噪声。
无线信道的频率范围与应用
第41
页2013-05-08
本章小结
狭义信道、广义信道信道的数学模型
/编码信道）乘性干扰加性干扰恒参信道随参信道
第42页高斯白噪声2013-05-08
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信道的定义和分类
2.2 信道的数学模型2.2 信道的数学模型
2.3 恒参信道2.3 恒参信道
2.4 变参信道2.4 变参信道
2.5 信道的加性噪声2.5 信道的加性噪声
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信道的定义和分类
2.2 信道的数学模型2.2 信道的数学模型
2.3 恒参信道2.3 恒参信道
2.4 随参信道2.4 随参信道
2.5 信道的加性噪声2.5 信道的加性噪声
第二章信道
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信道的定义和分类
2.2 信道的数学模型2.2 信道的数学模型
2.3 恒参信道2.3 恒参信道
2.4 随参信道2.4 随参信道
2.5 信道的加性噪声2.5 信道的加性噪声
同轴电缆
各种有线信道的比较
在光纤线路中可能还设有中继器。
中继器有两种类型：直接中继器和间接中继器。
直接中继器是光放大器，直接将光信号放大以补偿光纤的传输损耗，以便延长传输距离；
间接中继器是将光信号先解调为电信号，经放大或再生处理后，再调制到光载波上，利用光纤继续进行传输。
在数字光纤信道中，每隔一定距离加入再生中继器。
光纤由介质芯线及包在它外面的另一种介质材料做成的包层构成。
光纤分为均匀光纤及非均匀光纤两类。
当光纤中只能传输一种光波的模式时，称为单模光纤。
单模光纤的芯径极小。传光特性较好，但因截面尺寸小，在制造、耦合和连接上都比较困难。
如果光纤中能传输的模式不上一个，则称为多模光纤。在制造、耦合和连接上都比单模光纤容易。
对光纤最主要的要求是低损耗和低色散。低损耗是光纤能实现远距离传输的前提。
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信道的定义和分类
2.2 信道的数学模型2.2 信道的数学模型
2.3 恒参信道2.3 恒参信道
2.4 随参信道2.4 随参信道
2.5 信道的加性噪声2.5 信道的加性噪声
相邻传输零点的频率间隔称为多径传播媒质的相关带宽Δf 。
Δf = 1/τm
τm 表征最大多径时延差。
原因：多径传播的频率选择性衰落同样依赖于相对时延差。影响：如果传输信号的频谱宽于Δf ，则该信号将产生明显的频率选择性衰落，会引起严重的码间干扰。
设计方案：为了不引起明显的选择性衰落，传播信号的频带必须小于多径传输媒质的相关带宽。
数字信号传输时希望有较高的传输速率，应有较宽的相关带宽。否则要限制数字信号的传输速率，以减少码间干扰。
3）多径传播
引起多径传播的主要原因：
（1）电波经电离层的一次反射和多次反射；
（2）几个反射层高度不同；
（3）地球磁场引起的电磁波束分裂成寻常波与非寻常波;
（4）电离层不均匀性引起的漫射现象。
第一种情况下的路程时延
差最大，(可达几毫秒) ，它不
仅引起快衰落，而且还会产生
多径时延失真。
其他三种情况主要的影响
是快衰落。
快衰落信号的振幅大体上
服从广义瑞利分布(在工程设
计按瑞利分布) 。
为了克服快衰落的影响，
一般采用分集接收办法。
第二章信道
2.1 信道的定义和分类2.1 信道的定义和分类
2.2 信道的数学模型2.2 信道的数学模型
2.3 恒参信道2.3 恒参信道
2.4 随参信道2.4 随参信道
2.5 信道的加性噪声2.5 信道的加性噪声
2) 散弹噪声
由真空电子管和半导体器件中电子发射的不均匀性引起的。在给定的温度下，二极管热阴极每秒发射的电子平均数目是常数，不过电子发射的实际数目随时间是变化的和不能预测的。发射电子所形成的电流是在一个平均值上起伏变化。散弹噪声是一个高斯随机
过程。
3) 宇宙噪声
指天体辐射波对接收机形成的噪声。它在整个空间的分布是不均匀的，最强的来自银河系的中部，其强度与季节、频率等因素有关。在20－3000MHz 的频率范围内，它的强度与频率的三次方成反比。
宇宙噪声也是服从高斯分布律的。
散弹噪声、热噪声、宇宙噪声都是一种高斯噪声，且在相当宽的频率范围内具有平坦的功率谱密度(白噪声) 。三种起伏噪声被近似成高斯白噪声。
接收转换器等效成一个带通滤波器, 该输出噪声称为带通噪声。这种噪声满足“窄带’，称它为窄带噪声。带通滤波器(线性网络) 输入端的噪声是高斯白噪声，输出窄带噪声应是窄带高斯噪声。
无线信道的频率范围与应用
第41
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本章小结
狭义信道、广义信道信道的数学模型
/编码信道）乘性干扰加性干扰恒参信道随参信道
第42页高斯白噪声2013-05-08