通信技術(shù)中的信號(hào)處理手冊

通信技術(shù)中的信號(hào)處理手冊第一章信號(hào)處理基礎(chǔ)理論1.1信號(hào)與系統(tǒng)基本概念信號(hào)是信息的表現(xiàn)形式，是攜帶信息的載體。在通信系統(tǒng)中，信號(hào)可以是有形的，如電信號(hào)、光信號(hào)，也可以是無形的，如聲音信號(hào)。系統(tǒng)是能夠執(zhí)行某種操作，將輸入轉(zhuǎn)換為輸出的設(shè)備或裝置。在信號(hào)處理中，系統(tǒng)通常指信號(hào)經(jīng)過處理后發(fā)生變化的裝置。1.2信號(hào)的分類與特性信號(hào)可以分為連續(xù)信號(hào)和離散信號(hào)。連續(xù)信號(hào)是指在任何時(shí)刻都有確切數(shù)值的信號(hào)，如正弦波、方波等。離散信號(hào)是指只在某些時(shí)刻有確切數(shù)值的信號(hào)，如數(shù)字信號(hào)。信號(hào)的特性包括幅度、頻率、相位、時(shí)間等。幅度指信號(hào)的強(qiáng)度，頻率指信號(hào)變化的快慢，相位指信號(hào)在時(shí)間上的位置，時(shí)間指信號(hào)變化的時(shí)間尺度。1.3系統(tǒng)的描述與建模系統(tǒng)的描述與建模是信號(hào)處理的基礎(chǔ)。系統(tǒng)的描述通常采用數(shù)學(xué)語言，包括時(shí)域描述和頻域描述。時(shí)域描述通過系統(tǒng)輸入輸出之間的關(guān)系來描述系統(tǒng)。常用的時(shí)域描述方法有差分方程、差分變換等。頻域描述通過系統(tǒng)輸入輸出的頻率響應(yīng)來描述系統(tǒng)。常用的頻域描述方法有傅里葉變換、拉普拉斯變換等。1.4信號(hào)處理的基本方法信號(hào)處理的基本方法主要包括以下幾種：方法描述采樣將連續(xù)信號(hào)轉(zhuǎn)換為離散信號(hào)的過程傅里葉變換將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)的方法濾波對信號(hào)進(jìn)行選擇性處理的過程變換將信號(hào)從一種域轉(zhuǎn)換到另一種域的方法，如拉普拉斯變換、希爾伯特變換等降噪去除信號(hào)中的噪聲成分的過程估計(jì)根據(jù)有限的信息對信號(hào)參數(shù)進(jìn)行估計(jì)的過程通過以上方法，可以對信號(hào)進(jìn)行各種處理，以適應(yīng)不同的應(yīng)用需求。第二章傅里葉變換與頻譜分析2.1傅里葉變換原理傅里葉變換是一種將時(shí)間域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)的方法，它揭示了信號(hào)中不同頻率成分的分布情況。傅里葉變換的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：[X(f)=_{}^{}x(t)e^{j2ft}dt]其中，(X(f))是頻域信號(hào)，(x(t))是時(shí)域信號(hào)，(f)是頻率，(j)是虛數(shù)單位。2.2傅里葉變換的性質(zhì)與應(yīng)用傅里葉變換具有以下性質(zhì)：線性性：傅里葉變換是線性的，即(aX(f)bY(f)=aX_1(f)bX_2(f))，其中(a)和(b)是常數(shù)，(X_1(f))和(X_2(f))是兩個(gè)信號(hào)的頻譜。時(shí)移性：如果時(shí)域信號(hào)(x(t))向右移動(dòng)(t_0)個(gè)單位，則其頻譜(X(f))向左移動(dòng)(f_0)個(gè)單位。頻移性：如果時(shí)域信號(hào)(x(t))乘以(e^{j2f_0t})，則其頻譜(X(f))向右移動(dòng)(f_0)個(gè)單位。傅里葉變換在通信技術(shù)中具有廣泛的應(yīng)用，如調(diào)制、解調(diào)、信號(hào)分析等。2.3時(shí)域與頻域的關(guān)系時(shí)域與頻域是信號(hào)分析的兩種不同表示方式。時(shí)域信號(hào)描述了信號(hào)隨時(shí)間的變化規(guī)律，而頻域信號(hào)描述了信號(hào)中不同頻率成分的分布情況。傅里葉變換將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)，從而揭示了信號(hào)中的頻率成分。2.4快速傅里葉變換（FFT）快速傅里葉變換（FFT）是一種高效的傅里葉變換算法，它將傅里葉變換的計(jì)算復(fù)雜度從(O(N^2))降低到(O(NN))，其中(N)是數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)量。FFT在通信技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用，如數(shù)字信號(hào)處理、圖像處理等。算法名稱算法復(fù)雜度應(yīng)用領(lǐng)域傅里葉變換(O(N^2))信號(hào)分析、調(diào)制、解調(diào)快速傅里葉變換(O(NN))數(shù)字信號(hào)處理、圖像處理第三章濾波器設(shè)計(jì)與應(yīng)用3.1濾波器的基本原理濾波器是一種能夠通過特定頻率范圍的信號(hào)，同時(shí)抑制其他頻率信號(hào)的電子設(shè)備。其基本原理基于信號(hào)與濾波器特性的匹配。濾波器的設(shè)計(jì)涉及濾波器的頻率響應(yīng)，包括通帶、阻帶以及濾波器的截止頻率等參數(shù)。3.2濾波器的設(shè)計(jì)方法濾波器設(shè)計(jì)方法包括但不限于以下幾種：模擬濾波器設(shè)計(jì)：基于傳遞函數(shù)、頻率響應(yīng)等理論，通過選擇合適的濾波器類型和參數(shù)，如巴特沃斯、切比雪夫、橢圓等。數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)：利用離散時(shí)間系統(tǒng)理論，通過差分方程或Z變換實(shí)現(xiàn)濾波功能，如FIR濾波器和IIR濾波器。多采樣率濾波器設(shè)計(jì)：用于多帶信號(hào)處理，如CIC濾波器和多相濾波器。3.3常用濾波器類型及其特性濾波器類型特性巴特沃斯濾波器平坦的通帶特性，過渡帶較寬切比雪夫?yàn)V波器允許更陡峭的過渡帶，但通帶波動(dòng)較大橢圓濾波器具有最陡過渡帶，但濾波器階數(shù)高，設(shè)計(jì)復(fù)雜布特沃斯濾波器用于低通濾波，通帶內(nèi)幅度變化小切比雪夫?yàn)V波器適用于需要快速截止特性的場合橢圓濾波器在通帶和阻帶都有波動(dòng)，適用于對過渡帶要求嚴(yán)格的場合3.4濾波器在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用濾波器在通信系統(tǒng)中扮演著的角色，一些應(yīng)用實(shí)例：低通濾波器：用于去除信號(hào)中的高頻噪聲，如在基帶調(diào)制系統(tǒng)中抑制高頻干擾。帶通濾波器：用于提取特定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)，如在無線通信中用于信道選擇。帶阻濾波器：用于抑制特定頻率范圍的干擾，如在數(shù)字通信系統(tǒng)中抑制相鄰信道的干擾。高通濾波器：用于提取低頻信號(hào)，如在音頻信號(hào)處理中用于去除低頻噪聲。在通信系統(tǒng)中，濾波器的設(shè)計(jì)和應(yīng)用需要綜合考慮系統(tǒng)的功能要求、成本和實(shí)現(xiàn)難度等因素。例如在5G通信系統(tǒng)中，濾波器的設(shè)計(jì)需要滿足高頻段信號(hào)傳輸?shù)囊?，以適應(yīng)更高的數(shù)據(jù)速率和更寬的頻譜范圍。第四章數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)4.1數(shù)字信號(hào)處理的基本概念數(shù)字信號(hào)處理（DigitalSignalProcessing，DSP）是利用數(shù)字計(jì)算機(jī)對信號(hào)進(jìn)行處理和分析的技術(shù)。它通過將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，對數(shù)字信號(hào)進(jìn)行各種算法操作，再將處理后的信號(hào)轉(zhuǎn)換回模擬信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對信號(hào)的有效處理。4.2采樣定理與抗混疊濾波器采樣定理指出，一個(gè)帶限信號(hào)可以通過等間隔采樣完全恢復(fù)，前提是采樣頻率至少是信號(hào)最高頻率的兩倍?？够殳B濾波器（AntiAliasingFilter）用于在采樣之前去除信號(hào)中的高頻分量，以避免混疊現(xiàn)象的發(fā)生。類型功能低通濾波器允許低于截止頻率的信號(hào)通過，抑制高于截止頻率的信號(hào)。高通濾波器允許高于截止頻率的信號(hào)通過，抑制低于截止頻率的信號(hào)。濾波器組結(jié)合多個(gè)濾波器，以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的濾波效果。4.3數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)主要包括濾波器類型選擇、系數(shù)計(jì)算和實(shí)現(xiàn)方式。濾波器類型有無限脈沖響應(yīng)（IIR）和有限脈沖響應(yīng)（FIR）兩種。IIR濾波器具有結(jié)構(gòu)簡單、計(jì)算效率高的優(yōu)點(diǎn)，但穩(wěn)定性較差；FIR濾波器具有線性相位特性，但濾波器階數(shù)較高。濾波器類型特點(diǎn)IIR濾波器穩(wěn)定性好，結(jié)構(gòu)簡單，計(jì)算效率高。FIR濾波器線性相位特性，但濾波器階數(shù)較高。數(shù)字濾波器的實(shí)現(xiàn)方法包括直接型、級(jí)聯(lián)型、并聯(lián)型和并行型等。直接型結(jié)構(gòu)簡單，但計(jì)算量較大；級(jí)聯(lián)型和并聯(lián)型具有較好的數(shù)值穩(wěn)定性，但實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度較高。實(shí)現(xiàn)方法特點(diǎn)直接型結(jié)構(gòu)簡單，計(jì)算量較大。級(jí)聯(lián)型數(shù)值穩(wěn)定性好，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度較高。并聯(lián)型數(shù)值穩(wěn)定性好，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度較高。并行型并行處理，計(jì)算速度快。4.4數(shù)字信號(hào)處理在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在通信系統(tǒng)中扮演著重要角色。以下列舉一些應(yīng)用實(shí)例：應(yīng)用場景應(yīng)用內(nèi)容模擬信號(hào)數(shù)字化將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，便于進(jìn)行數(shù)字處理。數(shù)字信號(hào)傳輸通過信道傳輸數(shù)字信號(hào)，提高傳輸效率和抗干擾能力。數(shù)字信號(hào)解調(diào)將接收到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，恢復(fù)原始信息。信道編碼與解碼對數(shù)字信號(hào)進(jìn)行編碼和解碼，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。多媒體信號(hào)處理對音頻、視頻等信號(hào)進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的傳輸和播放。無線通信系統(tǒng)在無線通信系統(tǒng)中，DSP技術(shù)用于信號(hào)調(diào)制、解調(diào)、信道編碼等環(huán)節(jié)。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的不斷發(fā)展，其在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用將越來越廣泛。第五章模擬信號(hào)處理技術(shù)5.1模擬信號(hào)處理的基本概念模擬信號(hào)處理技術(shù)是指在連續(xù)時(shí)間域內(nèi)處理信號(hào)的學(xué)科，主要包括信號(hào)的濾波、放大、調(diào)制、解調(diào)等操作。本章首先介紹模擬信號(hào)處理的基本概念，包括信號(hào)的定義、分類、表示方法以及模擬信號(hào)處理的基本原理。5.2模擬濾波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)模擬濾波器是模擬信號(hào)處理中的重要組成部分，主要用于信號(hào)濾波和頻率選擇。本節(jié)將介紹模擬濾波器的設(shè)計(jì)原理、方法以及實(shí)現(xiàn)過程，包括有源濾波器和無源濾波器的設(shè)計(jì)。濾波器類型設(shè)計(jì)原理實(shí)現(xiàn)方法有源濾波器信號(hào)放大和反饋控制運(yùn)算放大器無源濾波器電阻、電容、電感等無源元件濾波網(wǎng)絡(luò)5.3模擬信號(hào)處理在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用模擬信號(hào)處理技術(shù)在通信系統(tǒng)中具有廣泛的應(yīng)用，包括調(diào)制解調(diào)、信號(hào)傳輸、信道編碼等。本節(jié)將介紹模擬信號(hào)處理在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用，例如調(diào)幅（AM）、調(diào)頻（FM）、調(diào)相（PM）等調(diào)制方式。5.4模擬與數(shù)字信號(hào)處理的比較數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的快速發(fā)展，其在通信、音頻、圖像處理等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。但是模擬信號(hào)處理技術(shù)在某些領(lǐng)域仍具有一定的優(yōu)勢。本節(jié)將從以下幾個(gè)方面比較模擬與數(shù)字信號(hào)處理：比較項(xiàng)目模擬信號(hào)處理數(shù)字信號(hào)處理抗干擾能力較弱較強(qiáng)實(shí)時(shí)性較好較差系統(tǒng)復(fù)雜度較低較高應(yīng)用領(lǐng)域通信、音頻、圖像等通信、音頻、圖像、語音識(shí)別等第六章信號(hào)檢測與估計(jì)6.1信號(hào)檢測理論信號(hào)檢測理論是研究在存在噪聲的情況下，如何從接收到的信號(hào)中正確識(shí)別和判斷信號(hào)是否存在的方法。這一理論主要基于貝葉斯決策理論，涉及到先驗(yàn)概率、似然函數(shù)和后驗(yàn)概率的計(jì)算。6.2信號(hào)檢測方法信號(hào)檢測方法主要包括以下幾種：匹配濾波器法：通過設(shè)計(jì)匹配濾波器來最大化信噪比，從而提高信號(hào)檢測的功能。能量檢測法：通過計(jì)算信號(hào)能量的閾值來判斷信號(hào)是否存在。相關(guān)檢測法：利用信號(hào)與已知參考信號(hào)的相關(guān)性來檢測信號(hào)。6.3信號(hào)估計(jì)理論信號(hào)估計(jì)理論主要研究在信號(hào)存在誤差的情況下，如何對信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確的估計(jì)。這一理論涉及到最小均方誤差（MMSE）估計(jì)、最大似然估計(jì)（MLE）等。6.4信號(hào)估計(jì)方法信號(hào)估計(jì)方法包括：線性最小均方誤差（LMMSE）估計(jì)：通過線性組合來最小化估計(jì)誤差。非線性估計(jì)：對于復(fù)雜信號(hào)，可能需要使用非線性方法進(jìn)行估計(jì)?？柭鼮V波：一種用于線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的狀態(tài)估計(jì)方法，廣泛應(yīng)用于通信和導(dǎo)航系統(tǒng)中。6.5信號(hào)檢測與估計(jì)在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用在通信系統(tǒng)中，信號(hào)檢測與估計(jì)是的環(huán)節(jié)。一些應(yīng)用實(shí)例：應(yīng)用領(lǐng)域具體應(yīng)用無線通信信號(hào)檢測用于確定數(shù)據(jù)包是否成功傳輸，估計(jì)用于計(jì)算發(fā)送信號(hào)的功率和相位。雷達(dá)系統(tǒng)信號(hào)檢測用于檢測目標(biāo)的存在，估計(jì)用于計(jì)算目標(biāo)的距離和速度。遙感技術(shù)信號(hào)檢測用于識(shí)別圖像中的物體，估計(jì)用于分析物體的特性。生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理信號(hào)檢測用于識(shí)別生理信號(hào)，估計(jì)用于分析生理狀態(tài)。第七章信號(hào)調(diào)制與解調(diào)7.1調(diào)制與解調(diào)的基本原理調(diào)制與解調(diào)是通信技術(shù)中的核心概念，它們涉及將信息信號(hào)轉(zhuǎn)換為適合傳輸?shù)男盘?hào)形式，并在接收端將傳輸信號(hào)還原為原始信息信號(hào)的過程。調(diào)制的基本原理是將信息信號(hào)與載波信號(hào)進(jìn)行操作，一個(gè)適合傳輸?shù)男盘?hào)。解調(diào)則是接收端的逆過程，用于從傳輸信號(hào)中提取出信息信號(hào)。7.2調(diào)制方法及其特性2.1阿姆普特調(diào)制（AM）阿姆普特調(diào)制是一種幅度調(diào)制技術(shù)，其中信息信號(hào)調(diào)制載波的幅度。AM具有簡單的調(diào)制和解調(diào)過程，但存在信號(hào)帶寬較寬的缺點(diǎn)。2.2頻率調(diào)制（FM）頻率調(diào)制是一種頻率調(diào)制技術(shù)，其中信息信號(hào)調(diào)制載波的頻率。FM相比AM具有更好的抗干擾功能，但其調(diào)制和解調(diào)過程相對復(fù)雜。2.3相位調(diào)制（PM）相位調(diào)制是一種相位調(diào)制技術(shù)，其中信息信號(hào)調(diào)制載波的相位。PM具有較好的抗干擾功能，但信號(hào)帶寬較寬。調(diào)制方法特性阿姆普特調(diào)制（AM）簡單，抗干擾功能差，信號(hào)帶寬寬頻率調(diào)制（FM）抗干擾功能好，調(diào)制和解調(diào)過程復(fù)雜相位調(diào)制（PM）抗干擾功能好，信號(hào)帶寬寬7.3解調(diào)方法及其特性3.1相干解調(diào)相干解調(diào)是一種基于載波同步的解調(diào)方法，能夠?qū)崿F(xiàn)較高的解調(diào)精度。其主要優(yōu)點(diǎn)是抗干擾能力強(qiáng)，但實(shí)現(xiàn)相對復(fù)雜。3.2非相干解調(diào)非相干解調(diào)是一種無需載波同步的解調(diào)方法，具有簡單的實(shí)現(xiàn)方式，但抗干擾功能較差。3.3包絡(luò)檢測解調(diào)包絡(luò)檢測解調(diào)是一種基于信號(hào)包絡(luò)變化的解調(diào)方法，適用于AM調(diào)制信號(hào)。其主要優(yōu)點(diǎn)是簡單易行，但抗干擾功能較差。解調(diào)方法特性相干解調(diào)抗干擾能力強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜非相干解調(diào)實(shí)現(xiàn)簡單，抗干擾功能差包絡(luò)檢測解調(diào)簡單易行，抗干擾功能差7.4調(diào)制與解調(diào)在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用調(diào)制與解調(diào)技術(shù)在通信系統(tǒng)中具有廣泛的應(yīng)用，以下列舉了一些典型應(yīng)用場景：無線通信：調(diào)制與解調(diào)技術(shù)在無線通信中扮演著重要角色，如移動(dòng)通信、衛(wèi)星通信等。有線電視：調(diào)制與解調(diào)技術(shù)在有線電視系統(tǒng)中用于將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，反之亦然。寬帶接入：調(diào)制與解調(diào)技術(shù)在寬帶接入系統(tǒng)中用于將高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)接脩舳?。第八章信?hào)編碼與解碼8.1信號(hào)編碼的基本概念信號(hào)編碼是指將信息轉(zhuǎn)換為適合在傳輸媒介中傳輸?shù)男问降倪^程。在這個(gè)過程中，信息以特定的信號(hào)形式被編碼，以便更有效地傳輸和處理。8.2編碼方法及其特性2.1數(shù)字編碼數(shù)字編碼將信息轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)字序列，通常具有抗干擾能力強(qiáng)、易于處理和存儲(chǔ)等優(yōu)點(diǎn)。編碼方法特性比特流編碼數(shù)據(jù)傳輸簡單，但不提供前向糾錯(cuò)能力簡單線性編碼具有簡單的糾錯(cuò)能力，但糾錯(cuò)能力有限糾錯(cuò)碼編碼能夠糾正錯(cuò)誤，提高傳輸質(zhì)量2.2模擬編碼模擬編碼將信息轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，適用于對實(shí)時(shí)性要求較高的通信系統(tǒng)。編碼方法特性報(bào)衰調(diào)制可以在有限的帶寬內(nèi)傳輸較多的信息，但容易受到干擾正弦調(diào)制常用于無線電通信，具有較高的抗干擾能力脈沖調(diào)制適合于傳輸數(shù)字信號(hào)，但在傳輸模擬信號(hào)時(shí)功能較差8.3解碼方法及其特性3.1數(shù)字信號(hào)解碼數(shù)字信號(hào)解碼是將接收到的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為原始信息的過程。常見的解碼方法有：解碼方法特性序列解碼能夠處理接收到的數(shù)字序列，但解碼復(fù)雜度較高鄰近解碼具有較簡單的解碼算法，但解碼功能較差3.2模擬信號(hào)解碼模擬信號(hào)解碼是將接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為原始信息的過程。常見的解碼方法有：解碼方法特性解調(diào)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)，適用于無線電通信解碼器將基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為原始信息，適用于有線通信8.4信號(hào)編碼與解碼在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用4.1在移動(dòng)通信中的應(yīng)用信號(hào)編碼與解碼在移動(dòng)通信中具有重要作用，如3G/4G/5G等移動(dòng)通信技術(shù)。4.2在衛(wèi)星通信中的應(yīng)用衛(wèi)星通信中，信號(hào)編碼與解碼技術(shù)可以提高傳輸質(zhì)量和抗干擾能力。4.3在網(wǎng)絡(luò)通信中的應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)通信中，信號(hào)編碼與解碼技術(shù)可以提高數(shù)據(jù)傳輸速率和傳輸質(zhì)量。第九章信號(hào)傳輸與信道編碼9.1信號(hào)傳輸?shù)幕驹硇盘?hào)傳輸是通信技術(shù)中的基礎(chǔ)，它涉及將信息信號(hào)通過物理介質(zhì)從源點(diǎn)到接收點(diǎn)的傳輸過程。信號(hào)傳輸?shù)幕驹戆ㄒ韵聨讉€(gè)方面：調(diào)制與解調(diào)：調(diào)制是將信息信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合在信道中傳輸?shù)男问?，解調(diào)則是將接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換回原始信息信號(hào)。傳輸介質(zhì)：信號(hào)傳輸?shù)慕橘|(zhì)可以是電纜、光纖、無線電波等。信號(hào)衰減：信號(hào)在傳輸過程中會(huì)因介質(zhì)的特性而逐漸減弱。干擾：傳輸過程中可能會(huì)受到外部干擾，如噪聲、多徑效應(yīng)等。9.2信道編碼的基本概念信道編碼是為了在信號(hào)傳輸過程中提高數(shù)據(jù)的可靠性和有效性而采用的技術(shù)。其基本概念包括：編碼過程：在發(fā)送端對原始信息進(jìn)行編碼，編碼后的信號(hào)。解碼過程：在接收端對接收到的編碼信號(hào)進(jìn)行解碼，恢復(fù)出原始信息。糾錯(cuò)能力：信道編碼的主要目的是提高信號(hào)的糾錯(cuò)能力，減少誤碼率。9.3信道編碼方法信道編碼方法主要有以下幾種：線性分組碼：將信息分組，通過線性變換編碼信號(hào)。卷積碼：利用卷積運(yùn)算編碼信號(hào)，具有較好的糾錯(cuò)功能。Turbo碼：一種基于迭代解碼的信道編碼方法，具有很高的糾錯(cuò)能力。LDPC碼：低密度奇偶校驗(yàn)碼，具有很好的功能，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代通信系統(tǒng)中。9.4信道編碼在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用表格：信道編碼在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用通信系統(tǒng)信道編碼方法應(yīng)用場景移動(dòng)通信Turbo碼4G/5G通信標(biāo)準(zhǔn)中廣泛采用衛(wèi)星通信LDPC碼提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃怨饫w通信卷積碼提高光纖通信的傳輸質(zhì)量無線局域網(wǎng)線性分組碼增強(qiáng)無線局域網(wǎng)的傳輸功能地面數(shù)字電視卷積碼/LDPC碼提高數(shù)字電視信號(hào)的接收質(zhì)量第十章信號(hào)處理在實(shí)際通信系統(tǒng)中的應(yīng)用10.1信號(hào)處理在無線通信中的應(yīng)用無線通信系統(tǒng)中，信號(hào)處理技術(shù)發(fā)揮著的作用。信號(hào)處理在無線通信中的一些應(yīng)用：應(yīng)用領(lǐng)域技術(shù)描述頻譜感知通過信號(hào)處理算法，自動(dòng)檢測并識(shí)別可用頻譜，提高頻譜利用率多址接入采用信號(hào)處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)多個(gè)用戶共享同一信道，如碼分多址（CDMA）、正交頻分復(fù)用（OFDM）等調(diào)制解調(diào)利用信號(hào)處理技術(shù)對信號(hào)進(jìn)行調(diào)制和解調(diào)，如QAM、PSK等調(diào)制方式噪聲抑制采用信號(hào)處理算法，降低噪聲對通信質(zhì)量的影響信道編碼通過信號(hào)處理技