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GUT通信原理桂林工學(xué)院通信教研室GUT第4章信道信道的定義及數(shù)學(xué)模型1恒參信道及其傳輸特性2隨參信道及其傳輸特性3加性噪聲45信道容量的概念GUT4.1信道定義、分類、模型4.1.1信道定義.1.定義：以傳輸媒質(zhì)為基礎(chǔ)的信號(hào)的通道。2.分類：隨參信道恒參信道調(diào)制信道無(wú)記憶有記憶編碼信道媒質(zhì)設(shè)備廣義無(wú)線有線僅指?jìng)鬏斆劫|(zhì)狹義GUT4.1信道定義、分類、模型調(diào)制器發(fā)轉(zhuǎn)換器媒質(zhì)收轉(zhuǎn)換器解調(diào)器調(diào)制信道編碼信道狹義廣義GUT調(diào)制信道的特性：(1)它們具有一對(duì)(或多對(duì))輸入端和一對(duì)(或多對(duì))輸出端。(2)絕大多數(shù)的信道是線性的，即滿足疊加原理。(3)信道具有衰減(或增益)頻率特性和相移(或延時(shí))頻率特性。在某些信道如短波信道中，衰減特性隨時(shí)間而變化。(4)即使沒(méi)有信號(hào)輸入，在信道的輸出端仍有一定的功率輸出(噪聲)。可以將調(diào)制信道用一個(gè)時(shí)變線性網(wǎng)絡(luò)來(lái)表示。4.1.2調(diào)制信道的數(shù)學(xué)模型GUT時(shí)變線性網(wǎng)絡(luò)時(shí)變線性網(wǎng)絡(luò)ei(t)e0(t)ei1(t)e01(t)ei2(t)e02(t)eim(t)e0m(t).(a)(b)圖2-2調(diào)制信道模型4.1.2調(diào)制信道的數(shù)學(xué)模型GUT網(wǎng)絡(luò)的輸入與輸出之間的關(guān)系可以表示為：式中，ei(t)-是輸入的已調(diào)信號(hào)，eo(t)-是信道的輸出，n(t)-為加性噪聲(或稱加性干擾)，它與ei(t)不發(fā)生依賴關(guān)系。k(t)-稱為乘性干擾，它依賴于信道的特性eo(t)=k(t)ei(t)+n(t)信道對(duì)信號(hào)的影響可歸結(jié)為兩個(gè)因素：一是乘性干擾k(t)的影響；二是加性干擾，n(t)的影響。（恒參信道和隨參信道）4.1.2調(diào)制信道的數(shù)學(xué)模型GUT4.1.3編碼信道模型輸入、輸出數(shù)字序列之間的關(guān)系可以用一組轉(zhuǎn)移概率來(lái)表征。輸出的總的錯(cuò)誤概率為)10()1()01()0(pppppe由于信道噪聲或其他因素影響導(dǎo)致輸出數(shù)字序列發(fā)生錯(cuò)誤是統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的，因此這種信道是無(wú)記憶編碼信道。P(0/0)01P(1/1)P(0)P(1)P(1/0)P(0/1)01二進(jìn)制編碼信道模型GUT4.2恒參信道及其傳輸特性恒參信道的信道特性不隨時(shí)間變化或變化很緩慢。信道特性主要由傳輸媒質(zhì)所決定，如果傳輸媒質(zhì)是基本不隨時(shí)間變化的，所構(gòu)成的廣義信道通常屬于恒參信道；如果傳輸媒質(zhì)隨時(shí)間隨機(jī)快變化，則構(gòu)成的廣義信道通常屬于隨參信道。如由架空明線、電纜、中長(zhǎng)波地波傳播、對(duì)稱電纜