通信原理第四章課件

1、1l信道分類：信道分類：u狹義信道狹義信道：各種物理傳輸媒質(zhì)，可分為：各種物理傳輸媒質(zhì)，可分為有線信道和無線有線信道和無線信道信道。u廣義信道廣義信道：把信道范圍擴(kuò)大（除傳輸媒質(zhì)處，還包括饋：把信道范圍擴(kuò)大（除傳輸媒質(zhì)處，還包括饋線與天線、放大器、調(diào)制解調(diào)器等裝置）后所定義的信線與天線、放大器、調(diào)制解調(diào)器等裝置）后所定義的信道。目的是為了方便研究通信系統(tǒng)的一些基本問題，可道。目的是為了方便研究通信系統(tǒng)的一些基本問題，可分為：分為：調(diào)制信道和編碼信道調(diào)制信道和編碼信道。 信道是以信道是以傳輸媒質(zhì)傳輸媒質(zhì)為基礎(chǔ)的通道。信道連接發(fā)送端和接收端的為基礎(chǔ)的通道。信道連接發(fā)送端和接收端的通信設(shè)備，其功能是

2、將信號從發(fā)送端傳送到接收端。通信設(shè)備，其功能是將信號從發(fā)送端傳送到接收端。4.0 信道分類信道分類信道參數(shù)：信道參數(shù)：信道帶寬、容量、衰減、延遲、噪聲信道帶寬、容量、衰減、延遲、噪聲2調(diào)制信道和編碼信道調(diào)制信道和編碼信道u調(diào)制信道調(diào)制信道：用來研究：用來研究調(diào)制與解調(diào)調(diào)制與解調(diào)問題，其范圍從調(diào)制器問題，其范圍從調(diào)制器輸出端至解調(diào)器輸入端；輸出端至解調(diào)器輸入端；u編碼信道：編碼信道：用來研究用來研究編碼與譯碼編碼與譯碼問題，其范圍從編碼器問題，其范圍從編碼器輸出端到解碼器輸入端。輸出端到解碼器輸入端。編碼器輸入調(diào)制器發(fā)轉(zhuǎn)換器媒質(zhì)收轉(zhuǎn)換器解調(diào)器譯碼器輸出編碼信道調(diào)制信道調(diào)制信道不包調(diào)制信道不包括調(diào)

3、制器和解括調(diào)制器和解調(diào)器調(diào)器調(diào)制信道中傳調(diào)制信道中傳輸?shù)氖且颜{(diào)信輸?shù)氖且颜{(diào)信號，已調(diào)信號號，已調(diào)信號可以是模擬的，可以是模擬的，也可以是數(shù)字也可以是數(shù)字的的編碼信道中傳輸?shù)木幋a信道中傳輸?shù)氖蔷幋a后的數(shù)字信是編碼后的數(shù)字信號，常把編碼信道號，常把編碼信道稱之為離散信道或稱之為離散信道或數(shù)字信道數(shù)字信道編碼信道除了包含調(diào)制編碼信道除了包含調(diào)制信道外，還可能包含調(diào)信道外，還可能包含調(diào)制器和編碼器，所以，制器和編碼器，所以，調(diào)制信道的特性會影響調(diào)制信道的特性會影響編碼信道的通信質(zhì)量。編碼信道的通信質(zhì)量。 4.0 信道分類信道分類3根據(jù)通信距離、頻率和位置的不同，電磁波傳播可以分為：根據(jù)通信距離、頻率和

4、位置的不同，電磁波傳播可以分為：地波地波天波或稱電離層反射波天波或稱電離層反射波視線傳播視線傳播4.1 無線信道無線信道4傳播路徑地 面地波傳播：電磁波沿彎曲的地球表面?zhèn)鞑サ膫鞑シ绞降夭▊鞑ィ弘姶挪ㄑ貜澢牡厍虮砻鎮(zhèn)鞑サ膫鞑シ绞絥低頻和甚低頻，頻率低頻和甚低頻，頻率 30 MHzn特點(diǎn)：頻率高于特點(diǎn)：頻率高于30M的電磁波能穿透電的電磁波能穿透電離層，離層，不被反射回來不被反射回來，此外也，此外也不具有繞射能力不具有繞射能力n距離距離: 和天線高度有關(guān)和天線高度有關(guān) D 收發(fā)天線間距離收發(fā)天線間距離(km) r地球半徑地球半徑6370km例例 若要求若要求D = 50 kmn增大視線傳播距離的

5、其他途徑增大視線傳播距離的其他途徑u中繼通信：中繼通信：50822DrDh mm505050508222 DrDh4.1 無線信道無線信道6衛(wèi)星通信：靜止衛(wèi)星、移動衛(wèi)星衛(wèi)星通信：靜止衛(wèi)星、移動衛(wèi)星n 靜止衛(wèi)星：靜止衛(wèi)星：在距地面約在距地面約35800km的赤道平面上人造衛(wèi)星圍繞地球轉(zhuǎn)動的赤道平面上人造衛(wèi)星圍繞地球轉(zhuǎn)動的周期和地球的自轉(zhuǎn)周期相等，從地面上看衛(wèi)星好像靜止不動，稱為的周期和地球的自轉(zhuǎn)周期相等，從地面上看衛(wèi)星好像靜止不動，稱為靜止衛(wèi)星。靜止衛(wèi)星。 三顆三顆靜止衛(wèi)星作為轉(zhuǎn)發(fā)站可以覆蓋全球通信。靜止衛(wèi)星作為轉(zhuǎn)發(fā)站可以覆蓋全球通信。n 移動衛(wèi)星（非靜止衛(wèi)星）：移動衛(wèi)星（非靜止衛(wèi)星）：高度比靜

6、止衛(wèi)星要低，周期也不同高度比靜止衛(wèi)星要低，周期也不同n費(fèi)用高、延時大費(fèi)用高、延時大平流層通信：平流層通信：是指利用是指利用平流層平流層的高空平臺代替衛(wèi)星作為基站，高度一般為的高空平臺代替衛(wèi)星作為基站，高度一般為1722km，可以使用充氦飛艇、氣球或飛機(jī)作為安置轉(zhuǎn)發(fā)站的平臺。，可以使用充氦飛艇、氣球或飛機(jī)作為安置轉(zhuǎn)發(fā)站的平臺。 高度為高度為20km,可以覆蓋半徑可以覆蓋半徑500km的面積，的面積，250個，就可以覆蓋全球個，就可以覆蓋全球90%的面積。的面積。 費(fèi)用低廉、延時小，建設(shè)快、容量大。費(fèi)用低廉、延時小，建設(shè)快、容量大。4.1 無線信道無線信道7大氣層對于傳播的影響大氣層對于傳播的影響

7、n散射散射n吸收吸收 1GHz以上的電磁波的傳播衰減比較大，隨著頻率的增高，以上的電磁波的傳播衰減比較大，隨著頻率的增高，衰減越嚴(yán)重衰減越嚴(yán)重4.1 無線信道無線信道8 散射是由于傳播媒體的不均勻性，使電磁波的傳播產(chǎn)生向許散射是由于傳播媒體的不均勻性，使電磁波的傳播產(chǎn)生向許多方向折射的現(xiàn)象。散射現(xiàn)象具有強(qiáng)的方向性，散射的能量主要多方向折射的現(xiàn)象。散射現(xiàn)象具有強(qiáng)的方向性，散射的能量主要集中于前方，故常稱之為集中于前方，故常稱之為前向散射前向散射。 有有電離層散射電離層散射、對流層散射對流層散射和和流星余跡散射流星余跡散射三種。三種。電離層散射電離層散射 發(fā)生在發(fā)生在30MHz60MHz的電磁波上

8、，散射信號的強(qiáng)度與的電磁波上，散射信號的強(qiáng)度與30MHz以下的電離層反射信號的強(qiáng)度相比，要小的多，但是仍然以下的電離層反射信號的強(qiáng)度相比，要小的多，但是仍然可以用于通信。可以用于通信。4.1 無線信道無線信道9 流星余跡散射：流星余跡散射：由于流星經(jīng)過大氣層時產(chǎn)生的很強(qiáng)的電離余跡由于流星經(jīng)過大氣層時產(chǎn)生的很強(qiáng)的電離余跡使電磁波散射的現(xiàn)象。使電磁波散射的現(xiàn)象。流星余跡特點(diǎn)流星余跡特點(diǎn) 高度高度80 120 km，長度，長度15 40 km, 存留時間：小存留時間：小 于于1秒至幾分鐘秒至幾分鐘頻率頻率 30 100 MHz距離距離 1000 km以上以上特點(diǎn)特點(diǎn) 低速存儲、高速突發(fā)、斷續(xù)傳輸?shù)退?/p>

9、存儲、高速突發(fā)、斷續(xù)傳輸流星余跡4.1 無線信道無線信道101 明線明線4.2 有線信道有線信道11l3 同軸電纜同軸電纜:由對地不對稱的同軸管構(gòu)成。由對地不對稱的同軸管構(gòu)成。內(nèi)層導(dǎo)體內(nèi)層導(dǎo)體外層導(dǎo)體外層導(dǎo)體絕絕 緣緣 體體包包 層層v分類：分類：50同軸電纜：適于傳輸基帶數(shù)字信號，常用于計算同軸電纜：適于傳輸基帶數(shù)字信號，常用于計算 機(jī)局域網(wǎng)或電話系統(tǒng)的遠(yuǎn)程傳輸；機(jī)局域網(wǎng)或電話系統(tǒng)的遠(yuǎn)程傳輸；75同軸電纜：又稱寬帶同軸電纜主要用于模擬傳輸同軸電纜：又稱寬帶同軸電纜主要用于模擬傳輸 系統(tǒng)，是系統(tǒng)，是CATV的標(biāo)準(zhǔn)傳輸電纜。的標(biāo)準(zhǔn)傳輸電纜。4.2 有線信道有線信道12線路類型線路類型 通話路數(shù)通

10、話路數(shù) 頻率范圍頻率范圍（kHz） 增音段長度增音段長度 ( km ) 架空明線架空明線 1+30.32.7300架空明線架空明線1+3+120.315080120對稱電纜對稱電纜241210835對稱電纜對稱電纜 60122521218小同軸電纜小同軸電纜 3006013008小同軸電纜小同軸電纜 960 6041004中同軸電纜中同軸電纜180030090006中同軸電纜中同軸電纜2700300120004.5中同軸電纜中同軸電纜10800 30060000 1.5 4.2 有線信道有線信道13l4 光纖：光纖： 物理結(jié)構(gòu)和同軸電纜相似，但是沒有網(wǎng)狀屏蔽層。物理結(jié)構(gòu)和同軸電纜相似，但是沒有

11、網(wǎng)狀屏蔽層。中心是玻璃芯，稱為中心是玻璃芯，稱為纖芯纖芯，芯外面包圍著一層折射率比芯低，芯外面包圍著一層折射率比芯低的玻璃封套，稱為的玻璃封套，稱為包層包層。再外面是一層薄的塑料外套，用來。再外面是一層薄的塑料外套，用來保護(hù)玻璃封套保護(hù)玻璃封套4.2 有線信道有線信道折射角折射角入射角入射角 包層包層（低折射率的媒體）（低折射率的媒體） 包層包層（低折射率的媒體）（低折射率的媒體） 纖芯纖芯（高折射率的媒體）（高折射率的媒體） 包層包層纖芯纖芯14n1n2 (1) (1)階躍光纖階躍光纖。纖芯直徑纖芯直徑5060m，光線以折射形狀沿纖芯，光線以折射形狀沿纖芯軸線方向傳播，存在多條路徑，并有較大

12、的時延差，因而信號畸軸線方向傳播，存在多條路徑，并有較大的時延差，因而信號畸變大。最早的多模光纖屬此類。變大。最早的多模光纖屬此類。4.2 有線信道有線信道n按折射率分類：按折射率分類：階躍型和梯度型階躍型和梯度型15n2n(r) (2) (2)漸變光纖漸變光纖( (梯度光纖）。梯度光纖）。纖芯直徑纖芯直徑50m，光線以曲線形，光線以曲線形狀沿纖芯軸線方向傳播，各條路徑時延差較小，因而信號畸變較小。狀沿纖芯軸線方向傳播，各條路徑時延差較小，因而信號畸變較小。纖芯的折射率分布近似為拋物線型，又稱梯度光纖。目前，多模光纖芯的折射率分布近似為拋物線型，又稱梯度光纖。目前，多模光纖均為此類。纖均為此類

13、。4.2 有線信道有線信道16n按模式分類：按模式分類：多模光纖多模光纖和和單模光纖單模光纖4.2 有線信道有線信道高折射率(纖芯)低折射率(包層)光線在纖芯中傳輸?shù)姆绞绞遣粩嗟厝瓷漭斎朊}沖輸出脈沖單模光纖單模光纖輸入脈沖輸出脈沖多模光纖多模光纖17 單模光纖單模光纖：纖芯很細(xì)，直徑約：纖芯很細(xì)，直徑約10m，光線以直線形狀沿纖，光線以直線形狀沿纖芯軸線方向傳播，只有一種傳播模式，信號畸變很小。單模光纖芯軸線方向傳播，只有一種傳播模式，信號畸變很小。單模光纖的帶寬可以達(dá)到的帶寬可以達(dá)到1Tbit/sn1n24.2 有線信道有線信道18衰減衰減衰減衰減輸入信號輸入信號輸出信號輸出信號時間時間時

14、間時間色散色散脈沖展寬脈沖展寬失真失真頻率頻率非線性非線性新頻率新頻率光光纖纖對對信信號號的的損損傷傷從對信號的損傷來看，主要局限是從對信號的損傷來看，主要局限是損耗（衰減）、色散和非線性失真損耗（衰減）、色散和非線性失真4.2 有線信道有線信道19（1 1）光纖的損耗）光纖的損耗 由由材料吸收和雜質(zhì)散射材料吸收和雜質(zhì)散射等因素引起，損耗特性與光的工作波長有等因素引起，損耗特性與光的工作波長有關(guān)，在關(guān)，在三個工作窗口有相對小三個工作窗口有相對小的損耗的損耗: : 第一窗口光工作波長第一窗口光工作波長0.85m,損耗稍大損耗稍大 第二窗口光工作波長第二窗口光工作波長1.31m,損耗中等損耗中等

15、第三窗口光工作波長第三窗口光工作波長1.55m,損耗最小損耗最小4.2 有線信道有線信道20（2 2）光纖的色散）光纖的色散 材料色散：材料色散：由于材料的折射率隨頻率變化產(chǎn)生的由于材料的折射率隨頻率變化產(chǎn)生的 模式色散：模式色散：由于光纖所傳輸信號中由于光纖所傳輸信號中不同模式不同模式成分因成分因傳傳輸速度輸速度的不同而引起傳輸信號發(fā)生畸變的一種物理現(xiàn)象。的不同而引起傳輸信號發(fā)生畸變的一種物理現(xiàn)象。 波導(dǎo)色散：波導(dǎo)色散：由于光纖所傳輸信號中由于光纖所傳輸信號中不同頻率不同頻率成分因成分因傳傳輸速度輸速度的不同而引起傳輸信號發(fā)生畸變的一種物理現(xiàn)象的不同而引起傳輸信號發(fā)生畸變的一種物理現(xiàn)象。4.

16、2 有線信道有線信道21u非線性失真：非線性失真： 信道輸入和輸出信號的振幅關(guān)系不是直線關(guān)系。信道輸入和輸出信號的振幅關(guān)系不是直線關(guān)系。 原因：電子元器件特性不理想原因：電子元器件特性不理想 后果：使信號產(chǎn)生新的后果：使信號產(chǎn)生新的諧波分量諧波分量u其他失真：其他失真：u頻率偏移：頻率偏移：是指信道輸入信號的頻譜經(jīng)過信道后產(chǎn)生了平移。是指信道輸入信號的頻譜經(jīng)過信道后產(chǎn)生了平移。 原因：原因：由于調(diào)制解調(diào)或頻率變換的振蕩器的由于調(diào)制解調(diào)或頻率變換的振蕩器的頻率誤差頻率誤差引起的。引起的。u相位抖動：相位抖動：相位不穩(wěn)定相位不穩(wěn)定 原因：原因：調(diào)制解調(diào)或頻率變換的振蕩器調(diào)制解調(diào)或頻率變換的振蕩器頻

17、率不穩(wěn)定頻率不穩(wěn)定引起的，引起的， 后果：后果：對信號產(chǎn)生附加調(diào)制。對信號產(chǎn)生附加調(diào)制。非線性關(guān)系直線關(guān)系輸入電壓輸出電壓4.4 信道特性對信號傳輸?shù)挠绊懶诺捞匦詫π盘杺鬏數(shù)挠绊?恒參信道恒參信道 失真無法消除！失真無法消除！22 隨參信道：隨參信道：又稱時變信道，又稱時變信道，信道參數(shù)隨時間改變而隨機(jī)變化信道參數(shù)隨時間改變而隨機(jī)變化。 天波、地波、視距傳播、散射傳播天波、地波、視距傳播、散射傳播隨參信道的特性：隨參信道的特性：n信號的傳輸衰減隨時間變化信號的傳輸衰減隨時間變化n信號傳輸時延隨時間變化信號傳輸時延隨時間變化n多徑傳播多徑傳播現(xiàn)象，是指由發(fā)射點(diǎn)出發(fā)的信號經(jīng)過多條路徑到達(dá)接現(xiàn)象，是

18、指由發(fā)射點(diǎn)出發(fā)的信號經(jīng)過多條路徑到達(dá)接收端，而且每條路徑的長度（時延）和衰減都隨時間而變，接收端，而且每條路徑的長度（時延）和衰減都隨時間而變，接收信號將是衰減和時延隨時間變化的各條路徑信號的合成。收信號將是衰減和時延隨時間變化的各條路徑信號的合成。多徑效應(yīng)多徑效應(yīng)：多徑傳播對信號的影響稱為多徑效應(yīng)。多徑傳播對信號的影響稱為多徑效應(yīng)。4.4 信道特性對信號傳輸?shù)挠绊懶诺捞匦詫π盘杺鬏數(shù)挠绊?隨參信道隨參信道23(a)一次反射和兩次反射一次反射和兩次反射 (b)反射區(qū)高度不同反射區(qū)高度不同(c)尋常波與非尋常波尋常波與非尋常波 (d)漫射現(xiàn)象漫射現(xiàn)象ABAB(a)(b)ABAB(c)(d )4.

19、4 信道特性對信號傳輸?shù)挠绊懶诺捞匦詫π盘杺鬏數(shù)挠绊?隨參信道隨參信道24多徑效應(yīng)分析：多徑效應(yīng)分析： 設(shè)發(fā)射信號為設(shè)發(fā)射信號為 ，它經(jīng)過，它經(jīng)過n條路徑條路徑傳播到接收端，則傳播到接收端，則接收信號為接收信號為 由第由第i條路徑到達(dá)的接收信號振幅；條路徑到達(dá)的接收信號振幅； 由第由第i條路徑達(dá)到的信號的時延；條路徑達(dá)到的信號的時延； 都是都是隨機(jī)變化隨機(jī)變化的。的。tA0cos niniiiiitttttttR1100)(cos)()(cos)()( )(ti )(ti )()(0ttii )(),(),(tttiii 多徑效應(yīng)多徑效應(yīng) n 條路徑條路徑 25 R(t)可以看成是由互相正交的

20、兩個分量組成的。這兩個分量的振幅可以看成是由互相正交的兩個分量組成的。這兩個分量的振幅都是緩慢隨機(jī)變化的。都是緩慢隨機(jī)變化的。 接收信號的包絡(luò)，接收信號的包絡(luò)，瑞利分布瑞利分布 接收信號的相位接收信號的相位 ，均勻分布均勻分布 niniiiiitttttttR1100)(cos)()(cos)()( niniiiiitttttttR1100sin)(sin)(cos)(cos)()( )(cos)(sin)(cos)()(000tttVttXttXtRsc )()()(22tXtXtVsc )()(tan)(1tXtXtcs 多徑效應(yīng)多徑效應(yīng)26 衰落衰落：信號包絡(luò)因傳播有了：信號包絡(luò)因傳播有

21、了起伏的現(xiàn)象起伏的現(xiàn)象稱之為衰落。稱之為衰落?？焖ヂ淇焖ヂ?衰落周期和碼元周期可以相比，周期是秒或者秒以下衰落周期和碼元周期可以相比，周期是秒或者秒以下 的數(shù)量級。的數(shù)量級。是由多徑傳播引起的是由多徑傳播引起的。慢衰落慢衰落 起伏周期比較長，可能以若干小時或者若干天。起伏周期比較長，可能以若干小時或者若干天。由傳由傳 播條件引起的，季節(jié)，日夜，天氣。播條件引起的，季節(jié)，日夜，天氣。 多徑效應(yīng)多徑效應(yīng)27多徑效應(yīng)簡化分析，多徑效應(yīng)簡化分析，有兩條路徑，有兩條路徑，路徑衰減相同，時延不同路徑衰減相同，時延不同； 發(fā)射信號為：發(fā)射信號為：f(t) 兩條路徑的接收信號為：兩條路徑的接收信號為：A f(

22、t - 0) 和和 A f(t - 0 - ) 其中：其中：A 傳播衰減，傳播衰減， 0 第一條路徑的時延，第一條路徑的時延， 兩條路徑的時延差。兩條路徑的時延差。 求：此多徑信道的傳輸函數(shù)求：此多徑信道的傳輸函數(shù)H() tf0Af t tR0Af tA延遲延遲0延遲延遲 0 +A多徑效應(yīng)多徑效應(yīng)28多徑信道的傳輸函數(shù)為多徑信道的傳輸函數(shù)為: A 常數(shù)衰減因子，常數(shù)衰減因子， 確定的傳輸時延確定的傳輸時延0， 和信號頻率和信號頻率 有關(guān)的復(fù)因子，其模為有關(guān)的復(fù)因子，其模為)()( Ftf0)()(0 jeAFtAf )(00)()( jeAFtAf)1()()()(000 jjeeAFtAft

23、Af 00( )(1)( )(1)( )jjjjAFeeHAeeF輸出信號的頻譜函數(shù)輸入信號的頻譜函數(shù)0 je )1( je 2cos2sin)cos1(sincos1122 jej多徑效應(yīng)多徑效應(yīng)29模與角頻率模與角頻率 關(guān)系曲線圖關(guān)系曲線圖2cos2sin)cos1(sincos1122 jej 圖中表示此多徑信道的傳輸衰落和圖中表示此多徑信道的傳輸衰落和信號頻率及時延差信號頻率及時延差 有關(guān)。有關(guān)。曲線的最大值和最小值的位置取決于兩條路徑的相對時延差曲線的最大值和最小值的位置取決于兩條路徑的相對時延差 。而。而 是隨是隨時間變化時間變化的，所以對于給定頻率的信號，信號的強(qiáng)度隨時間而的，所

24、以對于給定頻率的信號，信號的強(qiáng)度隨時間而變，這種現(xiàn)象稱為變，這種現(xiàn)象稱為衰落衰落現(xiàn)象現(xiàn)象多徑效應(yīng)多徑效應(yīng)最大值最大值最小值最小值2/n (21)/n 30（3）頻率選擇性衰落）頻率選擇性衰落 多徑信道的傳輸衰減和信號頻率及時延差多徑信道的傳輸衰減和信號頻率及時延差 有關(guān)，因而導(dǎo)致信有關(guān)，因而導(dǎo)致信號（特別是寬帶信號）中某些頻率成分或其倍頻波隨機(jī)性衰落。號（特別是寬帶信號）中某些頻率成分或其倍頻波隨機(jī)性衰落。由由于這種衰落和頻率有關(guān)，故常稱其為于這種衰落和頻率有關(guān)，故常稱其為頻率選擇性衰落頻率選擇性衰落。 它是多徑效應(yīng)中最嚴(yán)重的一種。它是多徑效應(yīng)中最嚴(yán)重的一種。多徑效應(yīng)多徑效應(yīng)31兩條路徑信道的

25、相關(guān)帶寬：兩條路徑信道的相關(guān)帶寬：f=1/ (Hz) 它表示信道傳輸特性相鄰兩個零點(diǎn)之間的頻率間隔。如果信它表示信道傳輸特性相鄰兩個零點(diǎn)之間的頻率間隔。如果信號的頻譜比相關(guān)帶寬寬，則將產(chǎn)生嚴(yán)重的頻率選擇性衰落。號的頻譜比相關(guān)帶寬寬，則將產(chǎn)生嚴(yán)重的頻率選擇性衰落。為了為了減小頻率選擇性衰落，就應(yīng)使信號的頻譜小于相關(guān)帶寬。減小頻率選擇性衰落，就應(yīng)使信號的頻譜小于相關(guān)帶寬。 實(shí)際情況：實(shí)際情況：有多條路徑。有多條路徑。 設(shè)設(shè) m 多徑中最大的相對時延差多徑中最大的相對時延差 多徑信道的相關(guān)帶寬多徑信道的相關(guān)帶寬: f1/ m(Hz) 為使信號基本不受多徑傳播的影響，要求信號的帶寬為使信號基本不受多徑

26、傳播的影響，要求信號的帶寬B小于小于多徑信道的相關(guān)帶寬多徑信道的相關(guān)帶寬f(=1/ m）多徑效應(yīng)多徑效應(yīng)32接收信號的分類接收信號的分類n確知信號確知信號：接收端能夠準(zhǔn)確知道其碼元波形的信號：接收端能夠準(zhǔn)確知道其碼元波形的信號理想狀況理想狀況n隨相信號隨相信號：接收碼元的：接收碼元的相位隨機(jī)變化相位隨機(jī)變化恒參信道恒參信道 n起伏信號起伏信號：接收信號的：接收信號的包絡(luò)隨機(jī)起伏包絡(luò)隨機(jī)起伏、相位也隨機(jī)變化相位也隨機(jī)變化。 通過通過多徑信道傳輸?shù)男盘柖季哂羞@種特性多徑信道傳輸?shù)男盘柖季哂羞@種特性-隨參信道隨參信道4.4 信道特性對信號傳輸?shù)挠绊懶诺捞匦詫π盘杺鬏數(shù)挠绊?3當(dāng)當(dāng)S ，Ct ,說明當(dāng)

27、信號功率不受限時，信道的容量為無窮大說明當(dāng)信號功率不受限時，信道的容量為無窮大;若若n00, 則則Ct，說明無擾信道的信道容量為無窮大；，說明無擾信道的信道容量為無窮大；當(dāng)當(dāng)B 時，時，Ct將趨向何值？將趨向何值？令：令：x = S / n0B，上式可以改寫為：，上式可以改寫為：)/(1log02sbBnSBCt xtxnSBnSSBnnSC/12002001log1log 1/0lim(1)xxxe020/120044. 1log)1 (loglimlimnSenSxnSCxxtB 4.6.2 連續(xù)信道容量連續(xù)信道容量34信道容量信道容量C受受”三要素三要素”B、S、n0的限制的限制;提高信噪比提高信噪比S/N，可，可增大信道容量增大信道容量；若若n00,則則C，說明無擾信道的信道容量為無窮大；，說明無擾信道的信道容量為無窮大；若若S時，則時，則C，說明當(dāng)信號功率不受限時，信道的容，說明