3.2恒参信道及其对信号传输的影响

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恒参信道对信号传输的影响

恒参信道对信号传输的影响

恒参信道对信号传输的影响信道响应函数为H (f )=|H (f )|e −j∅(f ),输入信号为x (t )=∑a n g (t −nT s ),其中T s =1,g (t )={1,0≤T s0,else ,用Matlab 画出如下情况时的信道输出信号,H(f)可自定义。

(1) 无失真信道,如H (f )=e −jπf (2) 幅度失真信道,如H (f )=sinπf πfe −jπf(3) 相位失真信道,如H (f )={e −π(f−1),f ≥0e −π(f+1),f <0一. 实验原理本次仿真主要通过Matlab 仿真图形直观的观察不同信道对信号的影响,并且总结分析归纳其中的原因。

通过已有的知识,我们知道输入信号过无失真信道,对其幅频、相频均无影响,也就是说在接收端可以直接获得原发送信号。

输入信号过幅度失真信号会产生幅度失真,信道可想象成其幅度产生变化而相位性质不变。

相位失真信道则在相位上对信号产生影响,幅度性质无改变。

二. Matlab 仿真图像及分析(1) 输入信号过无失真信道:(a ) 无失真信道幅频、相频图像:(b ) 信号过无失真信道后的输入、输出比较:信道幅频(c)小结:由图可知,无失真信道对信号不产生大的影响,但仔细观察会发现输出信号相对于输入信号有略微延迟,这是由于信号过系统产生时延造成的,满足无失真条件。

(2)输入信号过幅度失真信道:(a)幅度失真信道的幅频、相频图像:信道幅频信道相频(b)信号过幅度失真信道后的输入、输出比较:输出信号(c)小结:输出波形相对于输入信号失真了,产生原因是信道幅频响应不是常数,故信号经信道传输会产生明显的幅度失真。

(3)输入信号过相位失真信道:(a)相位失真信道的幅频、相频图像:信道相频(b)信号过幅度失真信道后的输入、输出比较:输入信号输出信号小结:由图可知信号过系统后其幅度大小不变,但相位发生变化,输出信号相对于输入信号将产生反向。

恒参信道及其对所传信号的影响

恒参信道及其对所传信号的影响
相频畸变对模拟话音通道影响并不显著,这是因为人耳对 相频畸变不太灵敏;但对数字信号传输却不然,尤其当传输速 率比较高时,相频畸变将会引起严重的码间串扰,给通信带来 很大损害。
信道的相位—频率特性还经常采用群迟延—频率特性来衡 量。所谓群迟延—频率特性,它被定义为相位—频率特性的导 数,即若相位—频率特性用φ(ω)表示,则群迟延—频率特性 (通常称为群迟延畸变或群迟延)τ(ω)为
地球
微波中继信道的构成
微波中继信道具有传输容量大、长途传输质量稳定、 节约有色金属、 投资少、维护方便等优点。因此,被 广泛用来传输多路电话及电视等。
卫星中继信道
人造卫星中继信道可视为无线电中继 信道的一种特殊形式。
轨道在赤道平面上的卫星,当它离地 面高度为35860Km时,绕地球一周的时 间恰好为24小时,--同步通信卫星
使用同步通信卫星作为中继站,可以 实现地球上18000Km范围内的多点联接。 三颗可以覆盖全球(两极为盲区)。
具有传输距离远、覆盖地域广、传播 稳定可靠、传输容量大等优点。广泛用 于传输多路电话、电报、数据、电视。
卫星中继信道示意图
B 地球 A
目前卫星中继信道主要工作频段有:L频段 (1.5/1.6GHz) 、 C 频 段 (4/6GHz) 、 Ku 频 段 (12/14GHz)、Ka频段(20/30GHz)。 卫星中继信道 的主要特点是通信容量大、传输质量稳定、传输 距离远、覆盖区域广等。另外,由于卫星轨道离 地面较远信号衰减大,电波往返所需要的时间较 长。对于静止卫星, 由地球站至通信卫星,再回 到地球站的一次往返需要0.26s 左右,传输话音 信号时会感觉明显的延迟效应。目前卫星中继信 道主要用来传输多路电话、 电视和数据。
对称电缆--在同一保护套内有许多对相互绝缘 的双导线的传输媒质。传输损耗比明线大得多,但传 输特性比较稳定。

恒参信道对信号传输的影响

恒参信道对信号传输的影响

通信原理仿真实验报告实验名称:恒参信道对信号传输的影响姓名:专业:年级:学号:201X年 X 月X日1. 恒参信道对信号传输的影响信道响应函数为()()|()|j f H f H f e φ-=,输入信号为()()n s nx t a g t nT =-∑,其中1,01,()0,ss t T T g t else≤<⎧==⎨⎩,用matlab 画出如下情况时的信道输出信号,()H f 自定义为如下● 无失真信道,如2()j f H f e π-= ● 幅度失真信道,如sin ()j ff H f e fπππ-=● 相位失真信道,如(1)(1),2(),2j f j f Fs e f H f Fs e f ππ---+⎧≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩一、程序代码clear allN=10; %码元个数 Ts=1; %持续时间 Fs=100;dt=1/Fs; %采样频率与间隔a=randi(N,1,N*Ts/dt); %生成0到10随机均匀分布数组 x=zeros(1,N*Ts/dt); for i=1:length(x)x(i)=a(ceil(i/Ts*dt)); %生成输入时域信号 endft=2048; %fft 点数 Xw=fft(x,ft); %输入信号频域 f=0:Fs/ft:Fs -Fs/ft; %频率离散 %无失真信道Hw1=exp(-j*f*2*pi); %无失真信道频域 Yw1=Hw1.*Xw; %无失真信道输出频域信号 yt1=ifft(Yw1,ft); %无失真信道输出时域信号 figure(1); subplot(2,1,1);plot(abs(Hw1));title('无失真信道幅频特性'); axis([1 400 0 1.2]);subplot(2,1,2);plot(angle(Hw1));title('无失真信道相频特性');axis([1 100 -5 5]);figure(2);subplot(2,1,1);plot(x);title('输入信号');axis([1 1100 0 12]);subplot(2,1,2);plot(abs(yt1));title('无失真信道输出信号'); axis([1 1100 0 12]);%幅度失真信道Hw2=(sin(f*pi)./(f*pi)).*(exp(-j*f*pi));%幅度失真信道Yw2=Hw2.*Xw; %幅度失真信道输出频域信号Yw2(1)=0; %零点添加定义yt2=ifft(Yw2,ft);figure(3);subplot(2,1,1);plot(abs(Hw2));title('幅度失真信道幅频特性');axis([1 400 0 1.2]);subplot(2,1,2);plot(angle(Hw2));title('幅度失真信道相频特性');axis([1 100 -5 5]);figure(4);subplot(2,1,1);plot(x);title('输入信号');axis([1 1100 0 12]);subplot(2,1,2);plot(abs(yt2));title('幅度失真信道输出信号'); axis([1 1100 0 12]);%相位失真信道Hw3(1:ft/2)=exp(-j*(pi*f(1:ft/2)-pi));Hw3(ft/2+1:ft)=exp(-j*(pi*f(ft/2+1:ft)+pi));%相位失真信道Yw3=Hw3.*Xw; %相位失真信道输出信号yt3=ifft(Yw3,ft);figure(5);subplot(2,1,1);plot(abs(Hw3));title('相位失真信道幅频特性');axis([1 400 0 1.2]);subplot(2,1,2);plot(angle(Hw3));title('相位失真信道相频特性');axis([1 100 -5 5]);figure(6);subplot(2,1,1);plot(x);title('输入信号');axis([1 1100 0 12]);subplot(2,1,2);plot(abs(yt3));title('相位失真信道输出信号'); axis([1 1100 0 12]);二、实验结果与分析(1)无失真信道—2()j fH fe π-=1、无失真信道的幅频、相频响应由图知,无失真信道2()j fH f eπ-=是一个全通网络,增益为1,相位做周期性变化。

号传输的影响35随参信道及其对信号传输的影响36加性噪声37信

号传输的影响35随参信道及其对信号传输的影响36加性噪声37信

各种无线传输方式的频率分布
类别
频率
无线电,中波
300~3000kHz
无线电,短波
3~30MHz
无线电,超短波
30~1000MHz
微波
1~300GHz
亚毫米波
300~3000GHz
红外波
750~4×105GHz
可见光
4×105 ~ 7.5 ×105 GHz
波长 100~1000m
10~100m 0.3~10m 30~0.1cm 1~0.1mm 0.4~7.5×10-4mm 7.5×10-4 ~4 ×10-4 mm
狭义信道是广义信道十分重要的组成部分,通信 效果的好坏,在很大程度上将依赖于狭义信道 的特性即传输媒质的特性。因此,在研究信道 的一般特性时, “传输媒质”仍是讨论的重点。
今后,为了叙述方便,常把广义信道简称为信 道。
⑵广义信道:除了包括传输媒质外,还包括通信系统有 关的变换装置,这些装置可以是发送设备、接收设备、 馈线与天线、调制器、解调器等等。这相当于在狭义 信道的基础上, 扩大了信道的范围。它的引入主要是 从研究信息传输的角度出发,使通信系统的一些基本 问题研究比较方便。
塑料外皮 双绞线(5对)
图 3 – 8 对称电缆结构图
同轴电缆
同轴电缆与对称电缆结构不同,单根同轴电缆的结构图如 图 3 - 9(a)所示。同轴电缆由同轴的两个导体构成,外导 体是一个圆柱形的导体,内导体是金属线,它们之间填 充着介质。 实际应用中同轴电缆的外导体是接地的,对 外界干扰具有较好的屏蔽作用,所以同轴电缆抗电磁干 扰性能较好。在有线电视网络中大量采用这种结构的同 轴电缆。为了增大容量,也可以将几根同轴电缆封装在 一个大的保护套内,构成多芯同轴电缆,另外还可以装 入一些二芯绞线对或四芯线组,作为传输控制信号用。

周炯盘《通信原理》第3版名校考研真题(信道)【圣才出品】

周炯盘《通信原理》第3版名校考研真题(信道)【圣才出品】

周炯槃《通信原理》第3版名校考研真题第8章信道一、选择题1.恒参信道特性不理想,会引起信号的()畸变和()畸变。

[南京邮电大学2007研] A.低频,甚高频B.高频,相频C.幅频,相频D.码间,倒相【答案】C【解析】恒参信道不理想会引起信号的幅度和相位畸变,因此会造成幅频畸变和相频畸变。

2.以下不属于随参信道中多径效应的是()。

[南京邮电大学2007研]A.瑞利衰落B.频率选择性衰落C.频率畸变D.幅度频率畸变【答案】D【解析】随参信道中的多径效率有:瑞利衰落;频率选择性衰落;频率弥散。

二、填空题1.对于900MHz的移动无线通信GSM系统,信号传输环境受到很多因素限制,其信道特性为______,且限制带外辐射和移动终端(手机)的信号功率尽可能小,因此调制方式中GSM不宜采用______等调制方式;又因信道拥挤,也不宜采用______调制方式,较适宜的调制方式有______等,现普遍采用______调制。

[同济大学2006研]【答案】衰落特性、多径特性、非线性;ASK、MASK;FSK、MFSK;QAM、MSK、QPSK、OQPSK;GMSK调制2.在数字通信中,当信号带宽超过多径传播随参信道的相干带宽时,会产生衰落。

为了对抗此衰落,在TDMA系统中常用的措施是,在CDMA系统中常用的措施是。

[北京邮电大学2005研]【答案】频率选择性;均衡;Rake接收3.恒参信道对信号传输的影响主要表现在:______,______,______。

[南京邮电大学2003研]【答案】幅频畸变;相频畸变;多径传播【解析】所谓幅度-频率畸变,是指信道的幅度-频率特性偏离如图8-1所示关系所引起的畸变。

图8-1所谓相位-频率畸变,是指信道的相位-频率特性或群迟延-频率特性偏离如图8-2所示关系而引起的畸变。

图8-24.宽频带信号在短波电离层反射信道中传输时,可能遇到的主要衰落类型是。

[西安电子科技大学2002研]【答案】频率选择性衰落【解析】因为传输信号的频谱宽于信道的相关带宽△f,则该信号传输将产生明显的频率选择性衰落,指的就是发生在一小组频率上的信号衰落,它是由频率中的多路径成分引起的。

恒参信道特性

恒参信道特性

频率Hz制畸变,或使用畸变较小的区域 (2)加补偿网络——即均衡 均衡
300 1100
实际的幅频特性
二、相—频畸变
1.影响 .
(1)对模拟通信影响不大 (2)对数字通信会引起码间串扰,误码
迟延:τ(ω)
2.特性衡量 .
用迟延——频率特征来衡量 注意:迟延不一定会引起码间串扰
恒参信道特性及其对信号传输的 影响
模型 非时变线性网络 特性——从系统的观点 从系统的观点 特性 幅频特性、 幅频特性、相频特性
一、幅—频畸变
1.定义 .
由于幅度—频率特性不理想引起的畸变为 频率失真 衰耗
2.畸变例子 .
以电话传输为例:
dB
3.影响 .
(1)信号失真 (2)形成码间串扰 码间串扰
相位:φ(ω)
ω 实际
ω
迟延:τ(ω)
不同延迟
ω 理想特性
三次谐波
基波
合成波
三、其他畸变
1、非线性畸变:不易消除 2、频率偏移 3、相位抖动

恒参信道对信号传输的影响

恒参信道对信号传输的影响

通信原理仿真实验报告实验名称:恒参信道对信号传输的影响姓名:专业:年级:学号:201X年X 月X日1. 恒参信道对信号传输的影响信道响应函数为()()|()|j f H f H f e φ-=,输入信号为()()n s nx t a g t nT =-∑,其中1,01,()0,ss t T T g t else ≤<⎧==⎨⎩,用matlab 画出如下情况时的信道输出信号,()H f 自定义为如下● 无失真信道,如2()j f H f e π-= ● 幅度失真信道,如sin ()j ff H f e fπππ-=● 相位失真信道,如(1)(1),2(),2j f j f Fs e f H f Fs e f ππ---+⎧≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩一、程序代码clear allN=10; %码元个数 Ts=1; %持续时间Fs=100;dt=1/Fs; %采样频率与间隔a=randi(N,1,N*Ts/dt); %生成0到10随机均匀分布数组x=zeros(1,N*Ts/dt); for i=1:length(x)x(i)=a(ceil(i/Ts*dt)); %生成输入时域信号 endft=2048; %fft 点数 Xw=fft(x,ft); %输入信号频域 f=0:Fs/ft:Fs -Fs/ft; %频率离散 %无失真信道Hw1=exp(-j*f*2*pi); %无失真信道频域 Yw1=Hw1.*Xw; %无失真信道输出频域信号 yt1=ifft(Yw1,ft); %无失真信道输出时域信号figure(1);subplot(2,1,1);plot(abs(Hw1));title('无失真信道幅频特性');axis([1 400 0 1.2]);subplot(2,1,2);plot(angle(Hw1));title('无失真信道相频特性');axis([1 100 -5 5]);figure(2);subplot(2,1,1);plot(x);title('输入信号');axis([1 1100 0 12]);subplot(2,1,2);plot(abs(yt1));title('无失真信道输出信号'); axis([1 1100 0 12]);%幅度失真信道Hw2=(sin(f*pi)./(f*pi)).*(exp(-j*f*pi));%幅度失真信道Yw2=Hw2.*Xw; %幅度失真信道输出频域信号Yw2(1)=0; %零点添加定义yt2=ifft(Yw2,ft);figure(3);subplot(2,1,1);plot(abs(Hw2));title('幅度失真信道幅频特性');axis([1 400 0 1.2]);subplot(2,1,2);plot(angle(Hw2));title('幅度失真信道相频特性');axis([1 100 -5 5]);figure(4);subplot(2,1,1);plot(x);title('输入信号');axis([1 1100 0 12]);subplot(2,1,2);plot(abs(yt2));title('幅度失真信道输出信号'); axis([1 1100 0 12]);%相位失真信道Hw3(1:ft/2)=exp(-j*(pi*f(1:ft/2)-pi));Hw3(ft/2+1:ft)=exp(-j*(pi*f(ft/2+1:ft)+pi));%相位失真信道Yw3=Hw3.*Xw; %相位失真信道输出信号yt3=ifft(Yw3,ft);figure(5);subplot(2,1,1);plot(abs(Hw3));title('相位失真信道幅频特性');axis([1 400 0 1.2]);subplot(2,1,2);plot(angle(Hw3));title('相位失真信道相频特性');axis([1 100 -5 5]);figure(6);subplot(2,1,1);plot(x);title('输入信号');axis([1 1100 0 12]);subplot(2,1,2);plot(abs(yt3));title('相位失真信道输出信号'); axis([1 1100 0 12]);二、实验结果与分析(1)无失真信道—2()j f H fe π-=1、无失真信道的幅频、相频响应由图知,无失真信道2()j fH f eπ-=是一个全通网络,增益为1,相位做周期性变化。

恒参信道及其对信号传输的影响

恒参信道及其对信号传输的影响
• • 恒参信道并不是理想网络,其参数随时间 不变化或变化特别缓慢,不可避免会产生 线性畸变 线性畸变是由于网络特性不理想所造成的 畸变,主要是因为网络幅频特性和相频特 性不理想造成的,线性畸变与非线性畸变 的区别是线性畸变不会产生新的频率成分。 线性畸变对信号的主要影响可用幅度—频 率畸变和相位—频率畸变(群迟延—频率 特性)来衡量
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恒参信道 信号无失真传输条件 幅度-频率畸变 相位频率畸变 其他影响 减小畸变的方法
减小畸变的方法
• 均衡技术 对于有线信道这样的有固定幅频特性或相 频特性的信道,可以增加一个线性补偿电 路,使总的信道特性趋于平坦,这种通过 矫正幅频特性或相频特性来补偿失真信号 的处理办法,称之为频域均衡。另有一种 是通过产生波形去补偿失真波形的时域均 衡。
0

0

信号无失真传播条件
• 信道的相频特性还经常用,若相位频率特性用φ(ω)表 示,群迟延用τ(ω)表示,则系统函数的幅频特性 是一个不随频率变化的常数。
d d

t0
0

信号无失真传播条件
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恒参信道 信号无失真传输条件 幅度-频率畸变 相位-频率畸变
5
6
其他影响
减小畸变的方法
恒参信道
• 恒参信道对信号传输的影响是固定的,或者随时 间缓慢变化的,通常情况下,若在数字信号几个 最长的符号时间内,信道特性基本不变,即可认 为此信道为恒参信道。 • 信道模型可以等效为一个线性时不变网络,其传 输函数为K(ω) 。它和一般线性时不变网络一样, 可用幅频特性和相频特性来表征它的传输特性。 • 从理论上讲,只要得到这个网络的传输特性,利 用信号通过线性系统的分析方法,就可求得已调 信号通过恒参信道后的变化规律。
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可以采取相位均衡补偿技术补偿群迟延畸变 可以严格限制已调信号的频谱,使它保持在信 道的线性相移范围内传输。 可采用均衡器对不是线性的相频特性加以补偿。
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3.2 恒参信道及其对信号传输的影响
数字通信原理
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恒参信道
典型的恒参信道
信号无失真传输条件
幅度-频率畸变
相位频率畸变
衰 耗 ( d B)
k

0
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幅度-频率畸变
数字通信原理
实际中的信道不可能有这样理想的幅频特 性。
典型音频电话信道的相对衰耗曲线
dB
30 20
10
f(Hz)
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1200
2400
3600
幅度-频率畸变
数字通信原理
一般数字信号是矩形波或升余弦波,具有丰富的 频率成分,如果信道幅频特性不均匀,将使各频 率受到不同的衰耗,从而使波形发生畸变
恒参信道
典型的恒参信道
信号无失真传输条件
幅度-频率畸变
相位-频率畸变
其他影响
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恒参信道
数字通信原理
恒参信道对信号传输的影响是固定的,或者随时 间缓慢变化的,通常情况下,若在数字信号几个 最长的符号时间内,信道特性基本不变,即可认 为此信道为恒参信道。 信道模型可以等效为一个线性时不变网络,其传 输函数为K(ω) 。它和一般线性时不变网络一样, 可用幅频特性和相频特性来表征它的传输特性。 从理论上讲,只要得到这个网络的传输特性,利 用信号通过线性系统的分析方法,就可求得已调 信号通过恒参信道后的变化规律。
非单一频率信号通过信道引起的畸变
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非单一频率信号通过信道引起的畸变
数字通信原理
基波 谐波
输入信号 基波与三次谐波幅度比 2:1
合成波 谐波 合成波
拖尾
信号的Байду номын сангаас波和三次谐波 经信道传输后的迟延 分别为π和2π
基波
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相频畸变特性
数字通信原理
信道中的带通滤波器和电感线圈是带来相 频畸变的主要因素 相频畸变在信道频带边缘表现得更为严重 这种畸变不会产生新的频率成分,是一种 线性畸变
CCEE
第三章 信道与干扰
数字通信原理
主要内容
数字通信原理
3.1
概 述 3.2 恒参信道及其对信号传输的影响 3.3 变参信道及其对信号传输的影响 3.4 变参信道特性的改善 3.5 信道噪声
3.6 信道容量
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3.2 恒参信道及其对信号传输的影响
数字通信原理
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卫星中继通信
数字通信原理
卫星中继通信的优点
通信距离远,且通信费用与通信距离无关 卫星通信的频带很宽,通信容量很大,信号 所受的干扰也小,通信比较稳定
卫星中继通信的缺点
卫星通信有较大的传播时延
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3.2 恒参信道及其对信号传输的影响
数字通信原理
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典型的恒参信道
数字通信原理
明线 双绞线 同轴电缆 光缆 地面微波视距传播 卫星中继信道
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同轴电缆
数字通信原理
同轴电缆由内导体铜制芯线(单股实心线或多股 绞合线)、绝缘层、网状编织的外导体屏蔽层以 及保护塑料外层组成
50Ω同轴电缆 75Ω同轴电缆
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典型的恒参信道
数字通信原理
明线 双绞线 同轴电缆 光缆 地面微波视距传播 卫星中继信道
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光缆
数字通信原理
光纤通信是利用光导纤维(简称光纤)传递光脉 冲来进行通信。有光脉冲相当于1,没有相当于0, 由于可见光的频率非常高,约为每秒108量级,因 此光纤通信系统的传输带宽远远大于目前其他各 种传输媒体的带宽。
微波接力通信的缺点
相邻站之间必须直视,不能有障碍物。有时一个天线发射出的信 号也会分成几条略有差别的路径到达接受天线,因而造成失真。 微波的传播有时也会受到恶劣气候的影响。 与电缆通信系统比较,微波通信的隐蔽性和保密性较差。 平时对大量的中继站的使用和维护要耗费一定的人力和物力,生 产高可靠性的无人中继站并不容易。
3.2 恒参信道及其对信号传输的影响
数字通信原理
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恒参信道
典型的恒参信道
信号无失真传输条件
幅度-频率畸变
相位-频率畸变
其他影响
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相位-频率畸变
数字通信原理
相频畸变是由于信道相频特性不理想造成 的,是信道的相位-频率特性或群迟延- 频率特性偏离理想特性曲线而引起的畸变
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光缆
数字通信原理
光纤的优点:
传输频带非常宽,通信容量大。 传输损耗小,中继距离长,对远距离传输特别经济。 抗雷电和电磁干扰性能好。这在有大电流脉冲干扰的 环境下尤为重要。 无串音干扰,保密性好,不易被窃听或截取数据。 体积小,重量轻。 这在现有电缆管道已拥挤不堪的情 况下特别有利。
光纤的缺点
两根光纤要精确的连接比较困难,一般的网络技术人 员难以掌握这项技术 光电接口价格也比较昂贵。
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典型的恒参信道
数字通信原理
明线 双绞线 同轴电缆 光缆 地面微波视距传播 卫星中继信道
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地面微波视距传播
数字通信原理
微波在空间是直线传播,而地球表面是个曲面, 因此传输距离受到限制,一般只有50公里左右, 若采用100米高的天线塔,可增大到100公里。 为实现远距离通信,必须在一条无线电通信信道 的两个终端之间建立若干个中继站。中继站把前 一站送来的信号经过放大后再发送到下一站,故 称为“接力”
其他影响
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其他影响
数字通信原理
非线性畸变、频率偏移及相位抖动
非线性畸变主要是由于信道中存在电子元器件, 这些器件的非线性特性造成谐波失真,或产生 寄生频率等造成谐波失真,也可能产生寄生频 率等。 由于载波电话系统中接收端解调载波与发送端 调制载波之间的频率有偏差,造成信道传输的 信号之每一分量都可能产生的频率变化,这种 频率变化称为频率偏移。 相位抖动是由调制和解调载波发生器的不稳定 性造成的,这种抖动带来的结果相当于发送信 号附加上一个小指数的调频。
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地面微波视距传播
数字通信原理
微波接力通信的主要优点
微波波段频率高,频段范围宽,信道容量大。 因为工业干扰和天电干扰的主要频谱成分比微波频率低得多,对 微波通信的危害比对短波和米波通信小得多,因而微波传输质量 较高。 微波接力信道能够通过有线线路难于通过或不易架设的地区(如 高山、水面),故有较大的机动灵活性,抗自然灾害的能力也较 强,因而可靠性较高。 微波接力通信与相同容量和长度的电缆载波通信相比,建设投资 少,见效快。
在数字信号传输中,将会引起相邻数字信号波形之间 在时间上的相互重叠,造成码间串扰(码元之间相互 串扰)。
为了减小幅度—频率畸变,在设计总的电话信道 传输特性时,一般都要求把幅度—频率畸变控制 在一个允许的范围内
改善电话信道中的滤波性能 通过一个线性补偿网络使衰耗特性曲线变得平坦—— 均衡
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3.2 恒参信道及其对信号传输的影响
数字通信原理
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恒参信道
典型的恒参信道
信号无失真传输条件
幅度-频率畸变
相位-频率畸变
其他影响
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幅度-频率畸变
数字通信原理
幅度—频率畸变,即幅频畸变,是由于信 道幅频特性不理想造成的。
理想的信道幅频特性在通带内应是平的,即对 所有通带内的各频率分量的衰耗应是一样的, 信号的各个频率分量不会因通过信道传输而发 生畸变。
恒参信道
典型的恒参信道
信号无失真传输条件
幅度-频率畸变
相位-频率畸变
其他影响
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信号无失真传播条件
数字通信原理
网络的传输系统函数
H H e
j
要使任意一个信号通过线性网络不产生波 形失真,网络的传输特性应该具备以下两 个理想条件
系统函数的幅频特性H(ω)是一个不随频率变 化的常数。 系统函数的相频特性φ(ω)为一过原点的直 线,即群时延为常数。
数字通信原理
明线 双绞线 同轴电缆 光缆 地面微波视距传播 卫星中继信道
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明线
数字通信原理
明线导线通常采用铜线、铝线或钢线(铁 线),线径为3mm左右。 对铜、铝线来说,长距传输的最高允许频 率为150kHz左右,可复用16个话路;短距 传输时,有时传输频率可达300kHz左右, 可再增开12个话路。 明线信道易受天气变化和外界电磁干扰, 通信质量不够稳定,信道容量较小,不能 传输视频信号和高速数字信号。
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典型的恒参信道
数字通信原理
明线 双绞线 同轴电缆 光缆 地面微波视距传播 卫星中继信道
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双绞线
数字通信原理
最古老但又是最常用的传输媒体。把两根互相绝缘的铜导线并排放在 一起,然后用规则的方法扭绞起来就构成了双绞线。 模拟传输和数字传输都可以使用双绞线,其通信距离一般为几到十几 公里。 双绞线的价格便宜,性能良好,使用广泛。双绞线采用的导线越粗, 通信距离就越远,但导线的价格也越高。 为了提高双绞线的抗电磁干扰的能力,可在双绞线的外面再加上一个 用金属丝编织成的屏蔽层,这种加屏蔽层的双绞线称为屏蔽双绞线, 相对于无屏蔽双绞线来说,价格要贵一些。
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