群时延的原理Group_delay
ads中群时延的公式
ads中群时延的公式ADS中群时延的公式是指在ADS（自适应调制与编码系统）中计算群时延的数学公式。
群时延是指从发送端发送数据到接收端接收到数据所经历的总时延。
在ADS系统中，数据传输涉及到多个环节，包括编码、调制、传输等。
每个环节都会引入一定的时延，因此需要计算这些时延并求和，得到群时延。
我们来介绍ADS系统中的几个关键概念。
编码是将原始数据转换为二进制码流的过程，调制是将二进制码流转换为模拟信号的过程。
在传输过程中，信号会经过多个传输介质，如光纤、电缆等，每个传输介质都会引入一定的传输时延。
此外，信号还会经过调制解调器、路由器等设备，这些设备也会引入一定的时延。
因此，计算群时延需要考虑这些因素。
群时延的计算公式如下：群时延 = 编码时延 + 调制时延 + 传输时延 + 解调时延 + 设备时延编码时延是指将原始数据转换为二进制码流所需要的时间。
通常，编码时延与数据量成正比，数据量越大，编码时延越长。
调制时延是指将二进制码流转换为模拟信号所需要的时间。
调制时延取决于调制器的性能和数据传输速率，一般来说，调制时延较小。
传输时延是指信号从发送端传输到接收端所需要的时间。
传输时延与传输距离和传输速率有关，传输距离越长、传输速率越低，传输时延越长。
解调时延是指将模拟信号转换为二进制码流所需要的时间。
解调时延与解调器的性能和数据传输速率有关，一般来说，解调时延较小。
设备时延是指信号在设备中传输所需要的时间，如调制解调器、路由器等设备的处理时间。
设备时延取决于设备的性能和负载情况。
群时延的计算公式包括编码时延、调制时延、传输时延、解调时延和设备时延。
这些时延都是在数据传输过程中产生的，计算群时延可以帮助我们评估ADS系统的性能和效率。
在实际应用中，我们可以根据具体情况对这些时延进行测量和优化，以提高数据传输的速度和稳定性。
总结起来，ADS中群时延的公式是编码时延 + 调制时延 + 传输时延 + 解调时延 + 设备时延。
LTI系统对输入信号所起作用包括两个方面 1改变输入信-精选文档
e(t)=δ(t) F(jω)=1 e(t)
E(jω)
h(t) r(t)=h(t) H(jω) R(jω)=H(jω)
h(t)
H(jω)
r(t)=e(t)* h(t)
R(jω)= E(jω) H(jω)
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§4.7LTI的频域分析
例7.求RC电路的系统函数
(1) 微分方程法
V1(t) R C V2(t)
V2(j)
H(j)V1(j)
jEsin (2
) j
e 2
2
V2( j)ej2()
2 Esin( )
V2 ( j)
2
2 2
2() [[ 2 2 ttg g 1 1(( )) ]][,4,n[2 ( 2 12n (2 ) n 1) ]2( 22n) 长春理工大学
§4.7LTI的频域分析
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§4.7LTI的频域分析
2、 群时延 Group Delay
对线性相位系统，系统的相位特性表明了信号的 各个频率分量在通过系统时，系统对它所产生的附 加相移。相位特性的斜率就是该频率分量在时域产 生的时延。
对非线性相位系统，定义群时延为
()dd H(j)
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§4.7LTI的频域分析
H(j)ejt0 则 y(t)x(tt0)
此时并未丢失信号所携带的任何信息，只是发生 时间上的延迟，因而在工程应用中是允许的。
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§4.7LTI的频域分析 如果系统的相位特性是非线性的，由于不同频率 分量受相位特性影响所产生的时移不同，叠加起来一 定会变成一个与原来信号很不相同的信号波形。
对离散时间LTI系统，也有同样的结论。但对线 性相位系统，当相位特性的斜率是整数时，只引起信 号的时域移位。若相位特性的斜率不是整数，由于离 散时间信号的时移量只能是整数，需要采用其他手段 实现，其含义也不再是原始信号的简单移位。
delay原理
delay原理延迟原理（delay principle）是一种在计算机科学和电信领域中广泛使用的方法，用于将数据在不同的时间点传输到不同的位置。
这种方法被广泛应用于许多不同的应用，包括计算机网络、网络协议、信号处理、音频和视频编解码等领域。
1. 延迟原理的基本原理延迟原理是一种建立在时延传输的基础上的传输机制。
其基本原理是将要传输的数据分成多个小包，然后在指定的时间间隔内传输，以达到最佳的传输效果。
这种方法可以减少数据传输的负载和网络的拥塞，从而提高传输的效率和可靠性。
2. 延迟原理在计算机网络中的应用在计算机网络中，延迟原理通过将数据分割成多个小包，然后在一定时间后将它们发送到目标节点上来实现高效的数据传输。
这种方式可以有效地减少网络的拥塞，提高数据传输的稳定性和传输效率。
此外，延迟原理还可以应用于网络协议的设计中，以确保网络协议的稳定性和可靠性。
3. 延迟原理在音频和视频编解码中的应用延迟原理在音频和视频编解码中也被广泛使用。
在音频编码中，延迟原理可以用于控制编码器和解码器之间的延迟，保证音频数据的同步性。
同时，在视频编解码中，延迟原理也可以用于调整画面的到达时间，以避免视频播放时出现卡顿和不同步的情况。
4. 延迟原理的发展趋势随着传输技术的不断发展和网络带宽的不断提高，延迟原理正在变得越来越重要。
传输质量和时效性正在成为各个行业最引人注目的关注点。
未来，随着移动互联网等新技术的出现，延迟原理的应用将会变得更加广泛和深入。
总之，延迟原理是一种基于时延传输的传输机制，用于在不同的时间点传输数据到不同的位置。
它在计算机网络、网络协议、信号处理和音频视频编解码等领域中广泛应用。
随着传输技术的不断进步，延迟原理的应用将会变得越来越广泛和深入。
模拟滤波器群时延及驻波比的优化设计
模拟滤波器群时延及驻波比的优化设计模拟滤波器常常用于信号处理和电子工程中，可以实现信号的滤波、放大、衰减等效果。
然而，模拟滤波器在实际应用中常常会遇到一些问题，例如时延和驻波比不达标等。
针对这些问题，本文将介绍模拟滤波器群时延及驻波比的优化设计的方法。
一、时延问题的优化时延是模拟滤波器中一个重要的指标，对于一些对时序比较敏感的应用来说，时延的要求尤为严格。
在模拟滤波器群中，时延的优化设计需要从以下几个方面考虑：1、滤波器组的设计通常情况下，滤波器组的数量越多，时延就会越长。
如果要在时延方面做出一些优化，就需要尽量减少滤波器组的数量。
可以通过设计一些复杂的滤波器，使得一些传统的滤波器可以被替代，从而减少滤波器群的数量。
2、滤波器的设计在设计单个滤波器时，需要考虑时延的要求。
通常情况下，一些特殊的滤波器设计可以帮助我们降低时延。
例如，可以选择频率响应为线性相位的滤波器，这样可以保证滤波器的时延是恒定的。
3、滤波器的预处理和后处理为了进一步减小时延，可以对滤波器的输入进行一些预处理和后处理。
通常情况下，可以对输入的信号进行延迟处理或者是对输出的信号进行快速加速处理，从而将整体的延迟降低到最小。
二、驻波比问题的优化驻波比是模拟滤波器中另一个重要的指标。
驻波比越小，表示滤波器的输出与输入之间的匹配度越高。
在模拟滤波器群中，驻波比的优化设计需要从以下几个方面考虑：1、滤波器的设计在设计滤波器时，需要选取一些合适的元器件，从而提高滤波器的性能。
例如，选择具有高品质因数的电容器和电感器，可以显著提高滤波器的质量因数和性能。
2、滤波器的匹配调节在组合滤波器群时，需要对滤波器的输入和输出进行匹配调节，从而使得滤波器整体的驻波比最小。
通常情况下，可以通过调整滤波器的阻抗来实现匹配调节。
3、布线和板设计布线和板的设计对驻波比的影响也非常大。
在设计时需要注意，将滤波器群的输入和输出尽量平衡，确保排线长度尽量短，减少信号反射和传输失真，从而提高滤波器的整体性能。
时延的概念
时延的概念
时延是指信号或数据在从发送端到接收端传输过程中所花费的时间。
也可以理解为信号从发送端到接收端的传播时间。
时延是通信系统中一个重要的性能指标，影响着通信的实时性和可靠性。
时延可以分为以下几个不同的类型：
1. 传播时延（Propagation Delay）：指信号从发送端到接收端传播的时间，取决于信号在传输媒介中的传播速度。
例如，电磁波在空气中的传播速度约为光速，传播时延较小，而在电缆中传输的电信号则需要花费一定的时间。
2. 处理时延（Processing Delay）：指信号在发送端和接收端的处理过程中所花费的时间，包括信号的编码、解码、校验、缓存等。
处理时延的大小受到系统处理能力的影响。
3. 排队时延（Queueing Delay）：在网络中，当多个数据包竞争同一个网络资源（如路由器或交换机）时，会引起排队和等待，从而增加传输的时延。
4. 传输时延（Transmission Delay）：指信号从发送端到接收端传输的时间，与信号的传输速率和信号的长度有关。
传输时延等于信号长度除以传输速率。
5. 吞吐时延（Throughput Delay）：指从发送端发送数据到接收端接收数据的
总时间，是所有时延的累计。
时延的大小会直接影响通信的效果和实时性。
对于需要实时传输的应用，如视频会议、在线游戏等，时延应尽量控制在较小的范围内，以确保数据的及时性和连续性。
而对于批量传输的应用，如文件传输等，则对时延要求没有那么高。
网络3大延迟指标
网络3大延迟指标
延迟是指网络传输过程中所花费的时间，影响了网络传输的速度和稳定性。
以下是网络中常见的三个延迟指标。
1. 往返时延（RTT）
往返时延（Round Trip Time，简称RTT）是指数据从发送端到接收端并返回发送端所需的时间。
RTT的大小取决于数据包在网络中传输的距离、网络拥堵程度以及网络设备的处理能力。
较高的RTT值会导致网络传输速度变慢，并可能造成数据丢失和无法稳定连接。
2. 传输时延（Transmission Delay）
传输时延是指数据包从发送端到接收端所需的时间。
传输时延由数据包的大小和网络带宽共同决定。
较大的数据包和较低的网络带宽会导致传输时延增加，从而影响网络传输的速度。
为了减少传输时延，可以通过增加网络带宽或压缩数据包大小来优化网络传输效率。
3. 排队时延（Queueing Delay）
排队时延是指数据包在网络设备中等待处理的时间。
当网络设
备的处理能力不足或网络拥堵时，数据包将会在队列中等待被处理，从而增加了排队时延。
较高的排队时延会导致网络传输延迟增加，
并可能造成数据包丢失。
为了减少排队时延，可以提高网络设备的
处理能力，增加网络带宽或采取流量调度算法来合理分配网络资源。
网络中的延迟指标对于保证网络传输的速度和稳定性非常重要。
了解和监测这些延迟指标，可以帮助网络管理员及时发现并解决网
络传输中可能存在的问题，提高用户的网络体验。
时延（delay,latency）
时延（delay,latency）
数据从⼀端到达另⼀端所花费的时间。
（⼩球从a点跑到b点）
单位是s，本质上就是时间段。
发送时延：
如何理解？先看教材描述：
主机或路由发送数据帧所需要的时间。
从发送数据帧的第⼀个⽐特算起，到该帧的最后⼀个⽐特发送完毕所需时间
⾸先数据帧是什么？数据帧由⽐特组成，所以可以理解为⼀段⽐特（想象成⼏个乒乓球连接成⼀块，或者想象下路边的围栏，⼀⼩段围栏是没⽤的，只有⼤量相同的⼩节按照顺序排列成⼀⼤段才能把整条马路围起来，我想表达的就是有的事物需要重复很多次才能在某些情况下发挥作⽤）。
有个很好玩的例⼦：
在奇妙世界⾥有⼀个⾮常神奇的⼤门，被称为“龙门”，传说只要穿过龙门就能变成龙。
青青草原的⼩⽺们听说了这件事，都想变成龙。
于是慢⽺⽺村长让⼩⽺们排好队，⼀个⼀个通过，这个⼩队伍是这样的：
美⽺⽺，喜⽺⽺，懒⽺⽺。
第⼀个⽐特就是美⽺⽺，美⽺⽺长得漂亮所以先通过。
第⼆个是喜⽺⽺，第三个是懒⽺⽺。
等三个全部过去，就ok了。
信道群时延对误码率影响的研究
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 信道群时延对误码率影响的研究 作者：杨翠娥 王晴 来源：《电子技术与软件工程》2016年第06期
摘 要信道群时延是制约高码速率接收系统性能的主要因素之一。本文以MPSK调制系统为例，分析了群时延对数字相位调制的影响。给出了信道群时延对误码率影响的仿真分析与测试数据。分析结果对高码速率接收系统的工程设计具有一定的指导意义。
【关键词】群时延 PSK 误码率 1 时延与群时延的基本概念 信道群时延是制约高码速率接收系统性能的主要因素之一。一个传输系统，如果它是由纯电阻组成的，那么在传输信号时是不会产生时延的。而接收系统中（主要是变频器中使用的滤波器）总是有惰性元器件（如电感，电容，晶体管由于载流子的扩散过程也会产生时延）的影响，从而使输出电压落后于输入电压一段时间，称为系统的时延。
群时延是指频率相差极小的正弦波合成时产生的包络上某一点相位的传播时间。由于在接收端不易建立参考相位，所以信道的相位特性是很难测量的。而群时延却比较容易测量，现在已有专门的群时延测量仪。在工程上群时延是信道的一个重要参数。
3 群时延对误码率影响仿真分析 在实际系统中确切地分析各种调制的群时延变化影响非常困难，而进行仿真研究则较为简单；因此，实际应用中通常通过仿真来评估采用不同调制方式时，每种群时延（线性、抛物线、波动）引起的发射符号波形变化和误码率（BER）恶化值。
图1是仿真原理方框图。假定第一级为零时延，首先确定BER接近要求的误码量级（如：10-5）时所允许的Eb/N0值；改变群时延，获取数据，确定达到相同BER所需增加的Eb/N0。所考虑的群时延值是在整个符号带宽上测量的总变化量。我们用符号率（SR）与群时延（GD）相乘的归一化系数来评估BER的性能下降。
图2显示了不同群时延变化引起的BER下降值与GD·SR的仿真结果曲线。 仿真结果表明：线性群时延引起的下降比抛物线群时延大，而且BER的下降值随着调制码速率增加而增加。同样大小的群时延，高阶调制的误码率更明显。4、群时延对误码率影响试验分析
网络分析仪操作基础
S 11 =
Reflected Incident
=
b1 a1
S 21
=
Transmitted Incident
=
b
2
a1
a2 = 0 a2 = 0
S 22 =
Reflected Incident
=
b2 a2
S 12
=
Transmitted
Incident =
b
1
a2
a1 = 0 a1 = 0
a1 = 0
即ZL=Z0时，
Γ=0，RL
→∞ ，SWR=1。传输线就处于匹配
工作状态。
特征：
沿线只有入射的行波而没有反射 波；入射的能量全为负载所吸收， 故传输效率最高； 沿线上任意点 的输入阻抗等于线的特性阻抗而 与离负载距离无关；
沿线电压和电流的振幅值不变；
传输线三种状态
二． 纯驻波状态
○ 路：负载阻抗ZL=0时，Γ=-1， RL=0，SWR →∞ 。 ○ 路：负载阻抗ZL=∞， Γ=1， RL=0 ，SWR →∞
一．高频，为什么要功率测量？ ○ 电压和电流可能随无损传输线的位置改变，但功率仍保持常数值。在射频和微波频率，作为 基本量的功率更容易测量，更易了解，更有用。
二．在低频上，波长非常长，简单的导线便适于传导功率 三．在较高频率上，波长与高频电路中导体的长度相当或者更小，功率传输可认为是以行波方式进 行。 四．需要高效率的功率传送是在较高频率上使用传输线的主要原因之一
史密斯圆图
Smith Chart
+jX
0
+R ¥ ®
能读反射系数，但不能直接显示读取阻抗值
.
极坐标平面 90o
天线群时延 带宽
天线群时延带宽【实用版】目录1.天线群的概念及其在无线通信中的重要性2.天线群时延的定义及其对无线通信系统的影响3.带宽在天线群时延中的作用4.提高天线群时延带宽的方法5.天线群时延带宽在未来无线通信中的发展前景正文一、天线群的概念及其在无线通信中的重要性天线群是指由多个天线组成的一个集合，通过合理配置这些天线，可以实现多通道通信，从而提高无线通信系统的性能。
在无线通信中，天线群技术已成为提高系统容量、信号传输质量和信道利用率的重要手段。
二、天线群时延的定义及其对无线通信系统的影响天线群时延是指天线群中各天线发送信号的时间差异，它直接影响到信号的传输质量和系统的稳定性。
当天线群时延较大时，信号的相互干扰会增大，导致系统性能降低；反之，当天线群时延较小时，信号的相互干扰减小，系统性能得到提高。
三、带宽在天线群时延中的作用带宽是指信号的频率范围，它决定了信号传输的信息量。
在天线群时延中，带宽的大小直接影响到天线群的性能。
带宽越大，信号的传输质量越高，系统的稳定性越好；带宽越小，信号的传输质量越低，系统的稳定性越差。
四、提高天线群时延带宽的方法为了提高天线群时延带宽，可以采取以下几种方法：1.增加天线数量：增加天线数量可以提高系统的信道容量，从而提高时延带宽。
2.优化天线布局：合理配置天线的位置和方向，可以减小天线群时延，提高时延带宽。
3.采用多天线技术：通过多天线技术，可以实现多通道通信，从而提高时延带宽。
4.应用信号处理技术：通过信号处理技术，可以降低信号的相互干扰，从而提高时延带宽。
五、天线群时延带宽在未来无线通信中的发展前景随着无线通信技术的发展，天线群时延带宽在未来无线通信中将发挥越来越重要的作用。
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The Analogy
Imagine a group of runners with identical athletic abilities on a smooth, flat track …
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The Formal Definition
Group delay is “the derivative of radian phase with respect to radian frequency. It is equal to the phase delay for an ideal non-dispersive delay device, but may differ greatly in actual devices where there is a ripple in the phase versus frequency characteristic.”
• If propagation or transit time through a device is different at different frequencies, the result is delay shift or non-linear phase shift
If phase changes non-linearly with frequency, the output signal will be distorted
d GD d
where GD is group delay variation, φ is phase in radians, and ω is frequency in radians per second • For the purists, group delay also is defined
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The Basics
Phase versus frequency
• If propagation or transit time through a device is the same at all frequencies, phase is said to be linear with respect to frequency
IEEE Standard Dictionary of Electrical and Electronics Terms
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The Math (Yikes!)
• In its simplest mathematical representation…
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
The Translation (Whew!)
• If phase versus frequency is non-linear, group delay exists. • In a system, network, device or component with no group delay, all frequencies are transmitted through the system, network, device or component in the same amount of time—that is, with equal time delay. • If group delay exists, signals at some frequencies travel faster than signals at other frequencies.
( ) ( )
• And yet another definition is
d d D( ) ( ) H (e j ) d d
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Bandpass filter equivalent
• Consider the 6 MHz spectrum occupied by an analog TV channel or digitally modulated signal, the 5-42 MHz upstream spectrum, or any specified bandwidth or passband as the equivalent of a bandpass filter.
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The Basics
Delay and phase distortion
• Delay distortion—also known as phase distortion— is usually expressed in units of time: milliseconds (ms), microseconds (µs) or nanoseconds (ns) relative to a reference frequency • Phase distortion is related to phase delay • Phase distortion is measured using a parameter called envelope delay distortion, or group delay distortion
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All of the athletes arrive at the finish line at exactly the same time and with equal time delay from one end of the track to the other!
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The Basics
Transit time and velocity of propagation
• A signal takes a certain amount of time to pass through a filter
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2
The Basics
Velocity of propagation versus frequency
• In many instances the velocity of propagation through a filter varies with frequency
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4
The Basics
Delay versus frequency
• If delay through a filter is plotted on a graph of frequency (x-axis) versus time delay (y-axis), the plot often has a parabola- or bathtub-like shape
The transit time through the filter is a function of the filter’s velocity of propagation (also called velocity factor) Velocity of propagation is the speed that an electromagnetic signal travels through some medium, usually expressed as a percentage of the speed of light in a vacuum
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3
The Basics
Delay and absolute delay