《3.1信道概述》

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1、第三章信道与干扰数字通信原理主要内容3.1概述3.2恒参信道及其对信号传输的影响3.3变参信道及其对信号传输的影响3.4变参信道特性的改善3.5信道噪声3.6信道容量数字通信原理重庆大学通信工程学院3.1概述信道定义1信道模型2数字通信原理重庆大学通信工程学院信道的定义“信道”就是信号传输的通道，信道的作用是传输信号信号在信道中传输，必然会受到信道的限制和损害信道的定义方法狭义信道广义信道数字通信原理重庆大学通信工程学院狭义信道“狭义信道”：只把传输信号的物理媒质称为信道有线信道指传输媒介为架空明线、对称电缆、同轴电缆、光缆及波导等

2、一类能够看得见的媒介。有线信道是现代通信网中最常用的信道之一无线信道凡不属有线信道的媒质均为无线信道的媒质狭义信道是指接在发端设备和收端设备中间的传输媒介数字通信原理重庆大学通信工程学院信道的定义“信道”就是信号传输的通道，信道的作用是传输信号信号在信道中传输，必然会受到信道的限制和损害信道的定义方法狭义信道广义信道数字通信原理重庆大学通信工程学院广义信道“广义信道”不仅包括传输信号的物理媒质，而且还包含一部分电子设备(如调制器、解调器，收、发转换器，天线等)调制信道调制信道是从研究调制与解调的基本问题出发而构成的，这种信道除包括媒

3、质外还包括发转换器和收转换器。编码信道从编码器输出端到译码器输入端的所有转换器及传输媒质可用一个完成数字序列变换的方框加以概括，因此编码信道除包括调制信道外，还包括调制器和解调器数字通信原理重庆大学通信工程学院信道的定义调制器解调器编码器译码器发转换器收转换器媒质狭义信道调制信道编码信道讨论数字通信一般原理时，常用广义信道。“广义信道”简称“信道”数字通信原理重庆大学通信工程学院3.1概述信道定义1信道模型2数字通信原理重庆大学通信工程学院信道模型调制信道编码信道数字通信原理重庆大学通信工程学院调制信道调制信道的共性它们都有一对(或

4、多对)输入端和输出端；大多数信道是线性的，满足叠加原理；信号通过信道需要一定的延迟时间，而且还有损耗(固定的或时变的损耗)；即使没有信号输人，在信号的输出端仍有一定的功率输出(即噪声功率输出)。调制信道对信号的影响是通过K(ω,t)和n(t)使调制信号发生“模拟”变化调制信道模型数字通信原理重庆大学通信工程学院调制信道模型二对端线性时变网络多对端线性时变网络多数调制信道可等效成一个二对端时变线性网络在无线电通信中常常会遇到多对端信道，为防止信号衰落现象，采用空间分集时就有两个(或多个)发射天线和两个(或多个)接收天线。这时则可等效为

5、多对端线性时变网络数字通信原理重庆大学通信工程学院线性时变网络线性时变网络的传递函数为K(ω,t)，它是频率和时间的函数已调制信号频谱信道传输后输出信号频谱加性噪声乘性干扰数字通信原理重庆大学通信工程学院线性时变网络理想信道高斯白噪声，各种信道的n(t)差异不大是个很复杂的函数不同信道的差异也很大只能用随机过程来表示包括线性畸变，非线性畸变恒参信道和变参信道数字通信原理重庆大学通信工程学院恒参信道和变参信道K(ω,t)随时间变化，按其随时间变化的快慢不同进行分类，可分为：恒参信道K(ω,t)不随时间变化(或变化甚慢)，可近似认为，K

6、(ω,t)＝K(ω)信道模型可等效为线性时不变网络变参信道信道参量随时间作随机快变化信道模型是线性时变网络数字通信原理重庆大学通信工程学院信道模型调制信道编码信道数字通信原理重庆大学通信工程学院编码信道编码信道对信号的影响则是一种数字序列的变换，即把一种数字序列变成另一种数字序列编码信道传输的是数字信号，通常用数字信号的转移概率来描述001101230123P(0/0)P(1/1)P(1/0)P(0/1)数字通信原理重庆大学通信工程学院编码信道001101230123P(0/0)P(1/1)P(1/0)P(0/1)该模型假设解调器每

7、个输出数字码元的差错是相互独立的，即前面的数字码元差错对后面无影响当前码元的差错与其前后码元的差错没有依赖关系，信道称为“无记忆信道”数字通信原理重庆大学通信工程学院无记忆信道信道转移概率正确转移概率错误转移概率转移概率完全由编码信道的特性决定，一个特定的编码信道就相应有确定的转移概率关系。编码信道的转移概率是对实际编码信道作大量的统计分析后得到的。数字通信原理重庆大学通信工程学院有记忆信道如果编码信道中信码发生差错的事件不是独立事件，即前面的码元差错会影响后面的码元差错，则此时的编码信道为“有记忆信道”。有记忆信道的模型复杂，分析

8、起来也非常复杂数字通信原理重庆大学通信工程学院