信道与噪声ppt课件.ppt

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1、第二章信道与噪声§2.1信道及其分类§2.2信道模型§2.3几种典型的恒参信道§2.4恒参信道特性对传输信号的影响§2.5典型的随参信道§2.6随参信道特性及对信号的影响§2.7分集接收§2.8信道的加性噪声§2.9信道容量的概念通信原理7/27/20211第二章信道与噪声本章重点：信道的分类几种典型的常用信道恒参信道和随参信道的主要特点以及对传输信号的影响信道的加性噪声信道容量的概念通信原理7/27/202122.1　信道及其分类一、为什么要研究信道？信道是通信系统必不可少的组成部分，信道的特性和信道中的噪声对质量影响极大。研究信道和噪声是研究通信问题的基

2、础。二、信道定义：信号传输的通道，主要指各种物理传输媒质，有时包括某些设备。其特性为H(ω)。三、信道分类1.按传输信号类型分:模拟信道：传输模拟信号的信道.如：电话线数字信道：传输数字信号的信道.如：数字电话信道2.按使用方式分：公用信道：通过PSTN为用户提供信道如PSTN，DDN.专用信道：两点或多点之间的线路固定不变，如，民航系统，电力系统。7/27/20213狭义：无线：中波，短波，微波，卫星（软信道）有线：明线，双绞线，电缆，光纤（硬信道）广义:媒介+转换器在内的那段通路恒参：明线，双绞线，电缆，光纤调制随参：短波电离层反射、各种散射编码无记忆记

3、忆3．按范围大小分：调制信道：调制器输出端到解调器输入端的部分编码信道：编码器输出端到译码器输入端的部分2.1　信道及其分类传输信号的具体媒质调制信道编码信道2.1-17/27/202142.2　信道的模型何谓信道模型？可等效为二端对或多端对的网络，分别如图2.2-1(a)和图2.2-1(b)其输入和输出的关系：乘性干扰加性干扰一、调制信道模型把信道的共性概括为一个模型的表述，表征信号通过信道后的变化和影响。这里只分析广义信道2.2-1(a)2.2-1(b)7/27/202152.2信道的模型二、编码信道（数字信道）模型1、关心的问题：数字信号经信道传输后的

4、差错情况，即误码特性，所以编码信道的模型用数字转移概率来表示误码、传码的特性。2、无记忆二进制对称信道，模型如图所示。P(1/1)、P(0/0)为正确转移概率P(1/0)、P(0/1)为错误转移概率3、多进制信道模型7/27/202162.3几种典型的恒参信道什么叫恒参信道？k(t)基本不随时间变化的信道一、三种有线信道1、明线：平行而相互绝缘的架空裸线线路。传输损耗低2、双绞线：在同一保护套内有许多对相互绝缘的双导线的传输媒质。干扰小、特性稳定、损耗大、带宽稍大。7/27/202172.3几种典型的恒参信道AvayaRJ-45JakesRJ-45应用举例：

5、用于市话中继线路和用户线路，在许多局域网如以太网、令牌网中也采用高等级的UTP电缆进行连接。7/27/20218特点：损耗大、带宽容量大、特性稳定3、同轴电缆：由同轴的两个导体构成，外导体是一个圆柱形的空管（在可以弯曲的同轴电缆中，它可以由金属丝编织而成，内导体是金属线（芯线）。它们之间填充的介质可能是塑料，也可能是空气。2.3几种典型的恒参信道容量频带损耗明线小(4~12路)窄(≤27k~150kHz)小双绞线中(24~60路)中(≤108k~252kHz)中同轴电缆大(300~10800路)宽(≤3M~60MHz)大三种信道比较：如下表：7/27/202

6、192.3几种典型的恒参信道10BASE5MediaSpecificationThickCoaxialCableTransceiver应用举例：7/27/2021102.3几种典型的恒参信道10BASE57/27/2021112.3几种典型的恒参信道二、光纤信道概念：光波为载波，光导纤维为介质。传输容量大，是数字信道组成：光源、光纤线路、光电检测器1）光源：发光二极管、激光管2）光调制器：直接数字式调制--利用光载波脉冲的有无来实现二进制数字调制3）光检测器：直接检测式检测器--利用PIN光电二极管或雪崩光电二极管(APD)实现光强度检测。2.3-17/27

7、/2021122.3几种典型的恒参信道4）光纤：以石英玻璃为材料的光导纤维，其物理构成如下光纤由三部分组成：纤芯、包层和保护层。原理：外层折射率小于内层折射率，当入射角大于一定值时，光波全反射而沿纤芯传播7/27/202113特点：损耗低、频带宽、重量轻、传输距离远、不怕腐蚀、不受电磁干扰。单模光纤：d<10um，只能传输一种光波波长的光纤多模光纤：10um

8、27/2021152.3几种典型的恒参信道三、无线视