**
** 1.噪声和干扰 2.信道带宽 可以通过信道传输的信号频率范围大小就是信道的带宽。 实际信道的带宽总是有限的,因此要求在信道上传输的信号带宽不能超过信道带宽,否则信号会发生失真。 3.信道容量 信道容量就是指在信道上进行无差错传输所能达到的最大传输速率。 C=Blog2(1+S/N) C:信道容量,单位bit/s; B:信道带宽,单位Hz; S:信号平均功率,单位W; N:噪声平均功率,单位W。
4.移动衰落信道 (一)路径损耗 无线电波在自由空间传播时产生的损耗被称为路径损耗。 (二)大尺度衰落 无线电波在传播路径上受到建筑物及山丘等遮挡所产生的损耗被称为阴影衰落。阴影衰落反映了在几百倍波长量级的中等范围内接收信号电平的平均值变化趋势,因此也被称为大尺度衰落。 (三) 小尺度衰落 主要由于多径传播而产生的损耗被称为多径衰落,多径衰落反映了在几十倍波长量级的小范围内接收信号电平的平均值变化趋势,因此也被称为小尺度衰落。 1.多径效应: 直射信号:s1=A1cos(2πft) 反射信号:s2=A2cos[2πf(t-τ)+π] 合成信号:s1+s2=A1cos(2πft)+A2cos[2πf(t-τ)+π] 合成向量长度: 当A1=1,A2=0.5,且τ=0.005s时,合成信号的幅度:,合成信号幅度随信号频率的变化曲线如图3-17所示。 相关带宽 一般将多径信道最大时延τm的倒数定义为多径信道的相干带宽 Bc=1/τm 频率选择性衰落 B>>Bc、 平坦衰落 B<Bc 2.多普勒效应 当移动台以速度v向着波源移动时,多普勒频移:fd=vcosθ/λ 当移动台以速度v远离波源移动时,多普勒频移:fd=-vcosθ/λ 多普勒扩展 直射信号:s1=A1cos[2π(f-fd)t],频率为:f-fd; 反射信号:s2=A2cos[2πf(t-τ)+π],频率为:f。 合成信号:s1+s2=A1cos[2π(f-fd)t]+A2cos[2πf(t-τ)+π],含有f和(f-fd)两个频率成分。 s1+s2=[A1cos(2πfdt)-A2cos(2πfτ)]cos(2πft) +[A1sin(2πfdt)-A2sin(2πfτ)]sin(2πft) 可以看出:这个合成信号可以看作是两个旋转向量(长度分别为A3和A4,如图所示)的合成向量(长度为A,如图3-28所示)在实轴上的投影。 A3 A4的长度随t变化,变化的频率均为fd,变化的周期为1/fd,所以合成向量的长度A的变化周期也是1/fd. 相干时间(注意区分多径效应的相关带宽) Tc=1/fd 快衰落 符号时间T>>Tc,符号持续期间幅度波动很大 慢衰落 T<Tc
前面总结了通信系统的整体概念和信号与频谱,这节总结了信道的一些概念和原理,后面将涉及通信原理的每个模块的具体细节。