现代通信原理c3.pdf

第三章 信道 • 3.1 引言 • 信道的概念:就是信号传输的媒质 • 信道的分类: • 有线信道、无线信道 • 广义信道、狭义信道 • 根据通信的概念，信号必须依靠传输介 质传输，所以传输介质被定义为狭义信 道。另一方面，信号还必须经过很多设 备(发送机、接收机、调制器、解调器、 放大器等)进行各种处理，这些设备显然 也是信号经过的途径，因此，把传输介 质(狭义信道)和信号必须经过的各种通信 设备统称为广义信道 3.2 信道定义 • 广义信道:调制信道、编码信道 发 收 编码器输出 调 转 转 解 译码器输入 制 传输介质 调 换 换 器 器 器 器 调制信道 编码信道 图３．１调制信道与编码信道 ３．３ 信道数学模型 • 调制信道模型 • • 特性： • 1、有一对（或多对）输入端和一对（或 多对）输出端 • 2、信道是线性的，满足叠加原理 • 3、信道有一定的迟延时间，有损耗 • 4、即使没有信号输入，输出端仍有一定 的功率输出（噪声） • 对二对端的信号模型，输入与输出的关 系： • e (t)=f 〔e (t) 〕+n(t) o i • ei(t):输入的已调信号 • eo(t) ：信道总输出波形 • n(t)；加性噪声（加性干扰） • f 〔ei(t) 〕：已调信号通过网络所发生的 变换 • 如果f 〔e (t) 〕=k(t) e (t) i i • k(t) 依赖于网络的特性，对ei(t)来说是一 种干扰（乘性干扰） • 上式可以表示为： • e (t)=f 〔e (t) 〕+n(t) o i • e (t)= k(t) e (t) +n(t) o i • 为二对端信道的一种数学模型 • 总结信道对信号的影响： • 乘性干扰 加性干扰 • 使已调信号发生模拟性的变化 通常乘性干扰是一个复杂的函数，它可能包括 各种线性畸变、非线性畸变，同时由于信道的 迟延、损耗特性随时间作随机变化，故k(t) 只能 用随机过程表示。经大量观察表明，有些信道的 k(t)基本不随时间变化，即信道对信号的影响是固 定的或变化极为缓慢，这类信道称为恒定参数信 道。有些信道的k(t) 是随机快变化的，这类信道 称为随机参量信道。 • 编码信道模型 （数字信道） • 对信号的影响是一种数字序列的变换 • 用数字的转移概率来描述 二进制编码信道模型 四进制编码信道模型 3.4恒参信道举例 • 恒参信道是由架空明线、电缆、中长波 地波传播，超短波及微波视距传播，人 造为心卫星中继，光导纤维以及光波视 距传播等传输媒质构成的信道 • 一、有线电信道 • 通常指双绞线、同轴电缆、架空明线、 多芯电缆和光纤。 • 双绞线又称为双扭线，它是由若干对且 每对有两条相互绝缘的铜