通信原理第7版第4章(樊昌信版)

通信原理(第7版)，范长新、曹莉娜编著，信道，第4章，信道分类信道模型常数参数/相关参数信道特性对信号传输信道噪声信道容量的影响，本章内容：第4章信道，传输介质有线信道开路，电缆，光纤无线信道自由空间或大气，概述，窄信道，广义信道，调制信道研究调制/解调问题编码信道研究编码/解码问题，信道定义和分类，无线信道，10公里，60公里，0公里，对流层：0 10公里，平流层：10 60公里，电离层：60 400公里，地球大气结构：地波频率：2兆赫特性：衍射能力距离：数百或数千米用于：调幅广播，无线信道，电磁波传播方式：天波频率：2 30兆赫特性：电离层反射距离：30兆赫特性：线性传播，穿透电离层用途：卫星和外层空间通信超短波和微波通信距离：与天线高度有关。视线传播视线，无线信道，d是发射和接收天线之间的距离(千米)，如果发射和接收天线的安装高度都是40米，最长的通信距离是：D=44.7千米，例如，微波中继(微波中继)卫星中继(静止卫星，移动卫星)平流层通信，无线信道，微波中继，无线信道、卫星中继、地面站、地面站、地球，无线信道，分散通信，无线信道，流星余迹散射，特征：高度80 120公里，长度15 40公里停留时间：小于1秒至几分钟频率：30 100兆赫距离：1000公里以上低速存储，高速突发，间歇传输，有线信道，4.2，开放线对称电缆同轴电缆光纤，1880纽约街外观，明线，屏蔽双绞线(STP)(能降低噪音干扰)，非屏蔽双绞线(UTP)(便宜，易弯曲，易安装)，由多对双绞线组成，电缆通道，对称电缆，电缆通道，同轴电缆，宽带(射频)同轴电缆：75，用于传输模拟信号，主要用于有线电视(CATV)系统传输距离数十公里，基带同轴电缆：50，主要用于传输速率为10Mb/的数字基带传输有线频道，结构：纤芯包层根据折射率进行分类。阶梯梯度类型根据模式分为：多模光纤单模光纤、有线信道、光纤、缺点、应用、优点、有线信道。有一对(或多对)输入和输出通道。大多数通道满足线性叠加原理。当有固定的或时变的延迟和信号丢失，并且没有信号输入时，仍可能有输出(噪声)。共性：线性时变/时不变网络叠加噪声：4.3.1调制信道模型，=1，P(0/0)P(1/1)正确，P(1/0)P(0/1)错误，型号：4.3.2编码信道型号，四元无记忆编码信道，恒定参数/参数相关信道特性对信号传输的影响，4.4，特性：传输特性随时间缓慢变化或不变。示例：各种有线频道、卫星频道.1。传输特性、幅频特性、相频特性、线性时不变系统、恒定参数信道特性及其对信号传输的影响、2。无失真传输、恒定参数信道、群延迟特性、幅频特性、相频特性、如果输入信号是s(t)，则输出理想的恒定参数通道：恒定参数通道，固定延迟，固定衰减，这种情况称为无失真传输。理想恒定参数通道：的脉冲响应，3。失真影响测量，恒定参数信道，群延迟失真：幅频失真：相频失真：相邻符号之间的重叠，相频特性，典型音频电话信道：振幅衰减特性，群延迟频率特性，恒定参数信道，指其传输特性随时间随机快速变化的信道。参考信道的特性及其对信号传输的影响，短波电离层反射信道，具有时变衰减和时变延迟的多径传播，多径传播图：多径效应，多径效应，路径1接收到的信号幅度通过n条路径传播(每条路径的衰落和传输延迟有时会变化)，通过每条路径到达接收端的信号相互独立，-多径传播的影响，传输延迟， 然后，根据概率论的中心极限定理，假设发射信号的幅值恒定，频率单一，则接收信号为：当n足够大时，x(t)和y(t)趋于正态分布。 同相正交形式、包络相位形式、瑞利分布、均匀分布、多径效应、包络相位随机缓慢变化的窄带信号、西安电子科技大学总医院、波形、发射信号、接收信号、频谱、结论，我们更关心的是：多径效应、多径效应、传输衰减分别为1和2的传输延迟、发射信号、接收信号，如果两路信道分别为，f (t)、fo (t)=KF (t-1) KF (t-2)、信道传递函数、fo (t)、=2-1相对延迟差，则接收信号为恒定衰减因子、确定的传输延迟因子、与信号频率相关的复数因子、并且信道对于信号的不同频率分量将具有不同的衰减。频率选择性衰落，如何降低？信道幅频特性，频率选择性衰落的含义：不同频率信号分量的衰减随时间而变化。信道相关带宽：定义为相邻传输零点之间的频率间隔。工程经验公式：4。降低频率选择性衰落的措施， F， F=1/，应使信号带宽，BS=(1/3 1/5) F，数字信号符号宽度：Ts=(3 5)，Rb , m，m，bs f，参考信道特性、多径效应、减少衰落的措施，通道噪声，4.5，1.根据噪声源，什么是噪声？噪声类型、人工噪声、自然噪声、内部噪声(例如热噪声)、脉冲噪声窄带/单频噪声波动噪声(热噪声、杂散子弹噪声和宇宙噪声)、波动噪声，根据噪声性质，热噪声：其中k=1.3810-23(j/k)-玻尔兹曼常数t-热力学温度(k)r-电阻值(b)-带宽(赫兹)，热噪声电压有效值：感应、通道附加噪声n(t):代表：波动噪声(热噪声等)特性：高斯白噪声，窄带高斯噪声。平均功率：噪声等效带宽：功率谱：噪声等效带宽，通过矩形滤波器的噪声功率，宽度Bn=通过实际接收滤波器的噪声功率。物理意义，窄带高斯噪声：pn (F0)，信道容量，4.6，xi电子科技大学通信工程学院，指信道可以无差错传输时的最大平均信息速率，其中，p (Xi)发送符号Xi的概率(I=1，2，3，n)，(1)由源发送的平均信息量(熵)，(2)由于信道噪声而丢失的平均信息量，其中，p (yj)接收yj的概率(j=1，2，3，m)；在接收到yj后，p (xi/yj)判断为xi的转移概率，4.6.1离散信道容量，(3)信息传输速率R信道每秒传输的平均信息量，h (x)-h (x/y)是接收端获得的平均信息量，r信道每秒传输的符号数是(符号速率)，最大信息传输速率是所有可能信息源的概率分布。求r:的最大值，意思是：每个符号可以传输的最大平均信息量，(4)信道容量Ct，等效公式：s-信号平均功率(w)；b带宽(赫兹)N0-噪声单边功率谱密度；n=n0b-噪声功率(w)，这可以用香农信息论来证明。白噪声