通信信道1
e1子信道速率
E1子信道速率一、引言在当今的通信网络中，E1信道作为一种常见的数字传输通道，发挥着重要的作用。
本文将深入探讨E1子信道速率及其在通信系统中的应用，旨在提高E1子信道速率的稳定性，满足不同业务的需求。
二、E1信道的概念与技术原理E1信道是一种数字传输通道，主要用于传输语音、数据等业务。
它采用时分复用的方式，将一个高速数据流分为多个低速子信道，以实现多路复用的目的。
E1信道的帧结构包含32个时隙，每个时隙的速率是8kbps。
在E1信道中，每个时隙都可以被视为一个独立的子信道，子信道的速率是8kbps，可以承载语音、数据等业务。
通过时分复用的方式，多个子信道可以合并成一个高速数据流，实现更高的数据传输速率。
三、子信道速率在通信系统中的作用子信道速率在通信系统中起着至关重要的作用。
首先，子信道速率决定了数据传输的效率，高速的子信道速率能够提高数据的传输速度。
其次，子信道速率对通信网络的性能有着重要影响，通过合理配置子信道的数量和速率，可以优化通信网络的性能。
此外，稳定的子信道速率能够保证数据传输的稳定性，降低数据丢失和误码率。
四、E1子信道的划分与速率计算在E1信道中，每个时隙都可以被视为一个独立的子信道。
子信道的速率是8kbps，可以承载语音、数据等业务。
通过时分复用的方式，多个子信道可以合并成一个高速数据流，实现更高的数据传输速率。
同时，通过合理配置子信道的数量和速率，可以优化通信网络的性能。
在计算E1子信道的速率时，需要考虑通信系统的整体架构、数据传输的业务需求以及子信道的配置情况等因素。
通过精确计算子信道的速率，可以更好地满足实际业务的需求。
五、影响E1子信道速率的因素影响E1子信道速率的因素主要包括信号的传输距离、信号的质量、通信设备的性能以及网络拥塞情况等。
在长距离传输中，信号的衰减会增加，导致子信道速率的降低。
此外，信号的噪声和干扰也会影响子信道速率的稳定性。
同时，通信设备的性能和网络拥塞情况也会对子信道速率产生影响。
通信原理第4章信道
第4章 信道
4.0 信道的定义及分类 4.1 无线信道 4.2 有线信道 4.3 信道数学模型 4.4 信道特性及其对信号传输的影响 4.5 信道中的噪声 4.6 信道容量
2
本章教学目的：了解各种实际信道、信
道的数学模型和信道容量的概念。
本章的讨论思路：通过介绍实际信道的例
子，在此基础上归纳信道的特性,阐述信道的 数学模型，最后简介了信道容量的概念。
信道模型的分类： 调制信道 编码信道
信 息 源 信 源 编 码 加 密 信 道 编 码 数 字 调 制 数 字 解 调 信 道 译 码 解 密 信 源 译 码 受 信 者
信道 噪声源
调制信道 编码信道
31
4.3.1 调制信道模型
有一对（或多对）输入端和一对（或多对）输出端； 绝大多数的信道都是线性的，即满足线性叠加原理；
41
相位－频率畸变
指相位－频率特性偏离线性关系所引起的畸变。
1、理想相频特性是一直线
群延迟－频率特性
|H( )|
d ( ) ( ) d
( ) td
O (b) td
K0
O (a)
O (c)
42
2、实际电话信道的群延迟特性 一种典型的音频电话信道的群延迟特性。
25
光纤呈圆柱形，由芯、封套和外套三部分组成(如 图所示)。芯是光纤最中心的部分，它由一条或多 条非常细的玻璃或塑料纤维线构成，每根纤维线都 有它自己的封套。由于这一玻璃或塑料封套涂层的 折射率比芯线低，因此可使光波保持在芯线内。环 绕一束或多束有封套纤维的外套由若干塑料或其它 材料层构成，以防止外部的潮湿气体侵入，并可防 止磨损或挤压等伤害。
通信信道的名词解释
通信信道的名词解释随着科技的发展，通信技术已经成为我们日常生活不可或缺的一部分。
而通信信道，作为信息传输的关键环节，也是我们需要了解的重要概念之一。
本文将为您解释通信信道相关的名词，并探讨其在不同领域的应用。
一、信道信道是指信息传递时信号的传送路径。
在通信过程中，信道承载着信号的传输和传播。
根据传输媒介的不同，信道可以分为有线信道和无线信道。
1.有线信道有线信道是通过电缆、光纤等物理媒介进行信号的传输。
其中，电缆信道被广泛应用于电信和计算机网络领域。
常见的有线信道包括同轴电缆、双绞线和光纤等。
有线信道的主要特点是传输速度快、抗干扰能力强和传输距离较远。
它被广泛应用于电话通讯、有线电视和互联网等领域。
2.无线信道无线信道是没有物理连接的信号传输路径。
主要利用了电磁波的传播特性进行信息的传输。
常见的无线信道包括无线电信道、微波信道和红外信道等。
无线信道具有灵活性高、移动性强的特点，因此在移动通信、卫星通信和遥感领域得到广泛应用。
二、信道编码信道编码是在信息传输过程中为了提高信息传输的可靠性而对信号进行编码和解码的技术。
其主要目的是在有限的频谱资源和受限的传输能力下，尽可能降低信道中的误码率。
1.前向纠错编码前向纠错编码是一种通过在发送端添加冗余信息，以便在接收端检测和纠正错误的编码方式。
其中最常见的前向纠错编码是海明码和卷积码。
这些编码能够自动纠正由于信号受到噪声和干扰引起的误差，提高了信号的可靠性。
2.迭代解码迭代解码是一种通过多次迭代和反馈的方式，逐渐逼近所传递信息的真实内容的解码算法。
迭代解码结合了软信息和硬信息，能够提高信号的传输质量和可靠性。
在无线通信领域，迭代解码被广泛应用于Turbo码和LDPC码等高效的纠错编码方案中。
三、信道容量信道容量是指在所给定的信道条件下，最高可达到的信息传输速率。
它反映了信道的传输能力和信息传输的极限。
信道容量受到信号功率、频谱和信道的噪声等因素的影响。
1.香农信道容量香农信道容量是由香农在信息论中提出的概念。
通信工程专业术语1
通信工程专业术语1通信工程是现代科技中非常重要的一个领域，涉及到许多专业术语，以下是一些通信工程中常见的术语。
1. 信道信道是指数据传输的物理媒介，可以是电缆、光纤等。
在信道传输中，需要考虑到信道的带宽、噪声等因素。
2. 调制调制是将原始信号转换为一定频率的信号，用于在信道上传输。
调制常用的类型有：频率调制、相位调制和振幅调制。
3. 解调解调是将调制信号还原为原始信号的过程。
4. 信道编码信道编码是为了提高数据传输的可靠性，采用编码方式将数据编码成一个码字，传输到接收端后进行解码。
信道编码常用的方式包括：卷积码、LDPC码等。
5. 数字信号处理数字信号处理是将连续的信号转换为数字信号，并对数字信号进行处理的一种技术。
数字信号处理包括数字滤波、数字变换等。
6. 信号传播特性信号传播特性是指信号在传播过程中受到的影响，包括衰减、失真、多径、时延等。
7. 天线天线是将电磁波转换为电信号或将电信号转换为电磁波的装置。
天线主要分为定向天线和全向天线两类。
8. 信道模型信道模型是对信道传输过程进行简化和抽象，用来描述信道中衰减、噪声等影响因素的一种数学模型。
常见的信道模型包括瑞利衰落模型、高斯模型等。
9. 信号-to-Noise Ratio (SNR)SNR是信号与噪声的比值，是衡量信道质量的重要指标。
10. 误码率误码率是指信号传输中发生误码的比例，也是衡量信道质量的一个重要指标。
以上是通信工程中常见的一些术语，这些术语在通信工程中具有重要的意义，掌握这些术语对于理解通信过程、设计通信系统有着重要的帮助。
移动通信信道1
移动通信信道1移动通信信道1移动通信信道是指在移动通信系统中，用于传输数据和信号的特定物理介质。
移动通信信道承载着方式信号的传输和通话过程中的数据传送。
通常，移动通信信道可以分为下行信道和上行信道。
下行信道下行信道是指从基站（基站可以理解为移动通信系统中的信号发射和接收设备）向方式发送信号和数据的信道。
下行信道用于实现方式接收呼叫、短信、数据等服务。
它是从基站到方式的单向通信信道。
下行信道一般有以下几种类型：1. 广播信道（Broadcast Channel）：用于向所有方式广播公告、系统信息等。
2. 公告信道（Paging Channel）：用于向特定方式发送来电通知、短信等。
3. 共享信道（Shared Channel）：多个方式共享使用的信道，用于传输语音、数据等。
4. 寻呼信道（Pilot Channel）：用于基站向方式发送信号，帮助方式进行寻呼监听。
5. 同步信道（Sync Channel）：用于同步方式时钟和基站时钟。
6. 邻区信道（Neighbour Channel）：用于与周边基站进行通信。
上行信道上行信道是指从方式向基站发送信号和数据的信道。
上行信道用于实现方式发出呼叫、发送短信、数据等服务。
它是从方式到基站的单向通信信道。
上行信道也有多种类型，包括但不限于以下几种：1. 接入信道（Access Channel）：用于方式与基站建立连接和发送呼叫等。
2. 数据信道（Traffic Channel）：传输方式发出的语音、数据等。
3. 控制信道（Control Channel）：传输方式与基站之间的控制信息，如网络注册、身份验证等。
4. 反馈信道（Feedback Channel）：用于方式向基站发送接收质量反馈信息。
移动通信信道的特点移动通信信道具有以下几个特点：1. 随机接入：移动通信系统要支持大量的用户接入，信道必须具备随机接入的能力，以确保用户可以随时接入网络。
2. 可靠传输：信道要具备传输信号和数据的可靠性，在无线环境中，信道受到噪声、多径效应等环境因素的干扰，通信系统需要采用相应的纠错技术，提高信道的可靠性。
移动通信信道1简版
移动通信信道1移动通信信道11. 引言移动通信是指通过无线电波传输信息的方式进行通信。
在移动通信系统中，信道是指信息传输的通道，在信道上进行的数据传输决定了通信系统的性能和效果。
本文将介绍移动通信中的信道类型、特点及其在通信系统中的应用。
2. 信道类型在移动通信系统中，根据不同的传输特点，信道可以分为以下几种类型：2.1. 控制信道控制信道主要用于移动通信系统中的控制信息传输，包括呼叫建立、保持、释放等过程中的信令传输。
控制信道的传输过程对通信系统的性能和稳定性起着重要的作用。
2.2. 物理信道物理信道是移动通信系统中的主要信道类型，用于传输用户的语音、数据和视频等信息。
物理信道的特点是传输速率较高，同时信道容量也较大，能够满足用户对通信质量和数据传输速率的需求。
2.3. 广播信道广播信道是用于向移动通信系统中的所有用户广播信息的信道。
广播信道的传输距离较远，覆盖范围较大，能够实现对广大用户的信息传输。
3. 信道特点不同类型的信道具有不同的特点，下面将分别介绍各个类型信道的特点：3.1. 控制信道特点- 控制信道具有较低的传输速率，主要传输控制信息和信令。
- 控制信道对通信系统的性能和稳定性起着重要的作用，传输过程要求高可靠性和低延迟。
- 控制信道的容量通常较小，需要严格控制通信量。
3.2. 物理信道特点- 物理信道具有较高的传输速率和较大的信道容量。
- 物理信道的传输质量直接影响通信的语音、数据和视频传输质量。
- 物理信道需要通过调制解调、编解码等技术来实现信号的传输和解析。
3.3. 广播信道特点- 广播信道具有较远的传输距离和较大的覆盖范围。
- 广播信道能够实现一对多的信息传输，适用于向大量用户广播信息。
- 广播信道的信号传输需要考虑信号衰减、干扰等因素。
4. 信道在移动通信系统中的应用不同类型的信道在移动通信系统中扮演着不同的角色，下面将介绍信道在移动通信系统中的应用：4.1. 控制信道应用- 控制信道主要用于移动通信系统中的呼叫建立、保持、释放等过程中的信令传输。
通信常用的信道类型
通信常用的信道类型通信常用的信道类型通信信道是数据传输的通路，在计算机网络中信道分为物理信道和逻辑信道。
以下是店铺整理的通信常用的信道类型，欢迎参考阅读!一、几种常用信道特征信道可分为有线信道和无线信道。
有线信道：如双绞线、电缆、光纤、波导等；无线信道：自由空间提供的各种频段或波长的电磁波传播通道。
信号在信道内传输，会受到来自信道的各种各样的干扰。
干扰大体分为4类：1．无线电干扰来自各种无线发射机。
其特点是频率范围宽，几乎覆盖全部使用频段。
但对于特定电台的频率一般是固定的，因此可以进行防护。
另外由于无线电频率管理较为完善，可以将此种干扰限制在最小限度。
2．工业干扰来源于各种电气设备，如电机、电力线、电源开关、电点火（如汽车点火）装置等。
此类干扰一般在较低频率范围，如汽车点火干扰在几十兆赫范围内。
采用屏蔽与考究的滤波措施，在很大程度上可避开工业干扰。
3．天电干扰来自于雷电、磁暴、太阳黑子以及宇宙射线等，它们与季节、气候变化关系较大。
不同地区也有很大不同，如赤道附近及两极地区严重。
太阳黑子发生变动（约11年一个周期）的年份，天电干扰加大，有时长时间中断短波通信。
4．内部干扰来自信道内部各种电子器件电阻、天线以及传输线等。
在这些电子设备中的分子或电子的随机热运动，形成所谓起伏噪声，对于通信信号产生加性干扰。
本书涉及的各类通信系统，主要是这种噪声，称为热噪声，从机理上它是高斯型统计特征，是通信系统干扰的重要因素。
通信常用的信道类型主要有4类：1、电话信道电话信道一般是指庞大的公用交换电话网（PSTN）所提供的基于传统模拟电话或低速数据传输的信道。
通信信道的构成多半通过用户终端到本地交换机（节点），再到另一个用户建立的呼叫链路，一旦通话（即呼叫）结束，便及时拆断该链路。
电话信道一般属于限带为300~3400Hz的线性系统。
当用于数据传输时，需在用户端均加入调制/解调器（Modem），并利用600~3000Hz频响较平坦的频段传输已调波。
第四章《通信原理》信道
理想无失真信道， 理想无失真信道，它的
H ( jω ) = ke
jω t d
H ( jω ) = k 幅频特性 (ω ) = ωt d 相频特性
实际的信道往往不能满足这些要求。例如电话信号 实际的信道往往不能满足这些要求。 的频带在300Hz 3400Hz范围内 300Hz范围内； 的频带在300Hz-3400Hz范围内；而电话信道的幅频特性 和相频特性示于下图。
调制信道 编码信道
1、调制信道 指从调制器输出到解调器输入端的所有变换装置 及传输媒介。因为从调制解调角度而言， 及传输媒介。因为从调制解调角度而言，调制信道仅 对已调信号进行传输，因此可视为一个整体。 对已调信号进行传输，因此可视为一个整体。
2、编码信道 、 指从编码器输出到译码器输入端的所有变换装置 及传输媒介。因为从编译码的角度而言， 及传输媒介。因为从编译码的角度而言，它们之间的 一切环节只起了传输数字信号的作用， 一切环节只起了传输数字信号的作用，因此可视为一 个整体。 个整体。
第四章 信道
在讲通信系统模型中我们知道， 在讲通信系统模型中我们知道，信道是信息传 输的媒介。它可分为两大类：有线信道和无线信道。 输的媒介。它可分为两大类：有线信道和无线信道。 传统的固定电话网用有线信道作为传输媒介。 传统的固定电话网用有线信道作为传输媒介。而无 线电广播则是用无线信道传播电台节目。 线电广播则是用无线信道传播电台节目。 信号在信道中传输，一方面受信道特性的影响； 信号在信道中传输，一方面受信道特性的影响； 另一方面还要受到信道中噪声的影响。 另一方面还要受到信道中噪声的影响。本章简单介 绍信道特性和信道中的噪声， 绍信道特性和信道中的噪声，以及信道特性对信号 传输的影响。 传输的影响。
一、加性噪声的分类
移动通信信道1
移动通信信道1在当今高度互联的世界中，移动通信已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
从简单的语音通话到高清视频流，从即时消息传递到复杂的移动应用，我们依赖移动通信来保持联系、获取信息和进行各种日常活动。
而在这一切的背后，移动通信信道起着至关重要的作用。
移动通信信道，简单来说，就是信息在移动设备（如手机）和基站之间传输的路径。
它并非是一条稳定、固定不变的通道，而是充满了各种变化和挑战。
想象一下，当您在移动中打电话时，信号可能会因为您穿过建筑物、进入山区或者处于人群密集的区域而发生变化，这就是移动通信信道的特性所导致的。
移动通信信道具有多种特性。
首先是多径传播。
信号从发射端到接收端往往不是沿着一条直线传播的，而是会通过多条不同的路径到达。
这就像是一束光在通过不均匀的介质时会发生折射和反射一样。
这些不同路径的信号到达接收端的时间和强度可能不同，从而导致信号的叠加和干扰，影响通信质量。
其次是衰落。
衰落可以分为大尺度衰落和小尺度衰落。
大尺度衰落主要是由于距离、障碍物等因素导致的信号强度的整体下降。
比如，您离基站越远，信号可能就越弱。
小尺度衰落则是在短距离或短时间内信号强度的快速变化，这可能是由于多径传播导致的相位变化等引起的。
再者是多普勒效应。
当移动设备相对于基站有相对运动时，接收信号的频率会发生变化。
这就好比一辆鸣笛的汽车向您驶来时，声音的音调会变高，而远离您时，音调会变低。
多普勒效应在高速移动的场景中，如高铁上，对通信质量的影响尤为明显。
为了应对移动通信信道的这些特性，工程师们采取了一系列的技术手段。
比如，分集技术就是一种常见的方法。
它通过在发射端或接收端使用多个天线，接收或发送多个副本的信号，从而降低衰落的影响。
当其中一条路径的信号衰落严重时，其他路径的信号可能仍然良好，从而提高通信的可靠性。
还有均衡技术，用于补偿多径传播引起的信号失真。
通过对接收信号进行处理，消除或减少多径带来的干扰，恢复原始的信号。
通信原理信道
当信道的相位-频率特性偏离线性关系时，将会使通过信 道的信号产生相位-频率失真，相位-频率失真也是属于线性失
真，会使信号产生严重的相频失真或群迟延失真。如果传输
数字信号， 相频失真同样会引起码间干扰。
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3.4.3 光纤（续）
光纤具有许多优越的性能，其优越性包括： (1) 容量很大; (2) 很低的传输损耗，0.1dB/km; (3) 不受电磁干扰影响； (4) 体积小，重量轻； (5) 坚固耐用，柔韧性好； (6) 由于光纤的材料是石英，原材料丰富、便宜。
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Pe = P1 P(0|1) + (1- P1) P(1|0)
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6
3.2 信道定义(续)
0
1 发 送 端
2
3 图3-4 四进制编码信道模型
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0
1
接
收
端
2
3
7
3.4 恒参信道举例
3.4.1 双绞线
双绞线由两根彼此绝缘的铜线组成，这两根线按照规
则的螺线状绞合在一起。通常，将许多这样的线对捆扎在一
3.1 引言
一般把信号所通过的物理介质称为信道。信道是通信 系统必不可少的组成部分。信号在信道中传输时受到衰减、 时延和各种失真的影响，同时受到噪声的干扰。
从信道的物理形态来分为有线信道和无线信道，双绞 线、同轴电缆、波导以及光缆等属于有线信道，而无线信 道有大气、自由空间和水等。
从信道的统计特征分又可以分为恒参信道和随参信道。恒 参信道的参数在通信过程中基本不随时间变化，随参信道的信 道参数是随时间随机变化的。
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3.2 信道定义
信道的好坏对通信质量有何影响？
信道的好坏对通信质量有何影响？一、信道对通信质量的重要性通信信道是信息传输的媒介，不同的信道条件会对通信质量产生显著的影响。
信道的好坏决定了信息在传输过程中是否能够准确、高效地传递。
下面将从不同角度探讨信道的好坏对通信质量的具体影响。
二、信道信号强度对通信质量的影响信道的好坏可以从信号强度的角度进行评估。
信号强度是指信道中传输的信号能量大小。
当信道的信号强度较弱时，由于信号噪声比较高，信息传输容易受到干扰，导致通信质量下降。
而当信道的信号强度较强时，信号的传输过程相对稳定，通信质量相对较好。
三、信道带宽对通信质量的影响信道的带宽也是决定通信质量的重要因素。
带宽是指信道能够传输的信号频率范围。
当信道的带宽较窄时，传输的信息容量受限，无法传输大量的数据，从而影响通信质量。
而当信道的带宽较宽时，可以传输更多的数据，提高通信质量。
四、信道衰落对通信质量的影响信道的衰落是指信号在传输过程中遇到的衰落现象。
信道的衰落主要由于多径传播引起，使得信号的传输出现多个强度不同的路径。
当信道衰落较为严重时，不同路径的信号相互干扰，导致信号失真、衰减，从而影响通信质量。
采用合适的信道均衡或码间干扰消除技术，可以有效地减轻信道衰落对通信质量的影响。
五、信道延时对通信质量的影响信道的延时是信号从发送端到接收端所经历的时间。
延时主要由信号传播速度和传输距离决定。
当信道延时较大时，会导致通信过程中的时延增加，影响通信质量。
特别是对于实时通信和交互式通信应用来说，信道延时对通信质量的影响更加明显。
总结起来，信道的好坏对通信质量有着显著的影响。
在实际通信中，我们应选择合适的信道，尽量选择信号强度较高、带宽较宽、衰落较小、延时较低的信道，以提高通信质量。
此外，通过采用适当的信道等效化技术、信道编码和调制技术，也能够提高通信系统的抗干扰性和容错能力，进一步提升通信质量。
移动通信的信道环境
信道环境对移动通信 系统的容量也有一定 影响，需要采取相应 的措施来保证系统的 容量和稳定性。
信道环境对移动通 信技术发展的影响
添加标题
信道环境对移动通信技术发展的影响：信道环境的变 化对移动通信技术的发展起到了重要的推动作用，使 得移动通信技术不断升级和优化。
添加标题
信道环境对移动通信技术发展的影响：信道环境的变 化对移动通信技术的发展起到了重要的推动作用，使 得移动通信技术不断升级和优化。
信道环境需要支持高速数据传输， 以满足各种业务需求
信道环境需要具备抗干扰能力，以 保证高速数据传输的稳定性
添加标题
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添加标题
添加标题
信道环境需要具备较高的频谱利用 率，以提高传输速率
信道环境需要支持多种传输技术， 以满足不同业务对传输速率的需求
覆盖范围广：确保用户在任何地方都能接入移动通信网络 信号稳定：提供连续、稳定的信号，减少掉线或通信中断的情况
信道环境中的多径效应和阴影效应 也会对信号质量产生影响，导致信 号的失真和误码率的增加。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
信道环境中的障碍物、地形地貌等 因素会导致信号的传输质量下降， 影响信号的覆盖范围和稳定性。
信道环境中的干扰信号也会对信号 质量产生影响，包括同频干扰、邻 频干扰和互调干扰等。
信道环境对传 输速率的影响 主要体现在信 号衰减和干扰
信道环境对未来移动通信技术发展的机遇：随着5G、6G等新一代移动通信技术的发展，信道环 境将为移动通信技术的发展带来更多的机遇和可能性。
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两个方面。
信号衰减是指信 号在传输过程中 逐渐减弱的特性， 它受到路径损耗、 阴影效应等因素
通信原理第4章信道
人为噪声 － 例：开关火花、电台辐射 自然噪声 － 例：闪电、大气噪声、宇宙噪声、热
噪声
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信道中的噪声
热噪声
来源：来自一切电阻性元器件中电子的热运动。 频率范围：均匀分布在大约 0 ～ 1012 Hz。 热噪声电压有效值：
V 4kTRB(V)
式中 k = 1.38 10-23（J/K） － 波兹曼常数； T － 热力学温度（ºK）； R － 阻值（）； B － 带宽（Hz）。
8
有线信道
4.2 有线信道
明线
9
有线信道
对称电缆：由许多对双绞线组成
导体 绝缘层
同轴电缆
图4-9 双绞线
实心介质 导体
金属编织网
保护层
图4-10 同轴线
10
有线信道
n2 n1 折射率
光纤
结构
(a)
纤芯 包层
n2 n1 折射率
按折射率分类 (b) 阶跃型
梯度型 按模式分类
噪声等效带宽：
Bn
Pn(f)d
f
2Pn(f0)
0 Pn(f)df Pn(f0)
式中 Pn(f0) － 原噪声功率谱密度曲线的最大值
噪声等效带宽的物理概念：
以此带宽作一矩形
滤波特性，则通过此
接收滤波器特性
特性滤波器的噪声功率，
等于通过实际滤波器的
Pn(f)
噪声功率。
Pn (f0)
噪声等效 带宽
利用噪声等效带宽的概念，
32
信道中的噪声
窄带高斯噪声
带限白噪声：经过接收机带通滤波器过滤的热噪 声
窄带高斯噪声：由于滤波器是一种线性电路，高 斯过程通过线性电路后，仍为一高斯过程，故此 窄带噪声又称窄带高斯噪声。
移动通信信道1
移动通信信道1移动通信信道11. 信道的概念在移动通信系统中，信道是指无线电波传输时承载信号的介质。
信号在无线传输过程中通过信道进行传输，信道的好坏直接影响着通信质量和传输速率。
移动通信信道是指在移动通信系统中用于传输信号的通道。
2. 移动通信信道的分类移动通信信道根据信号传输的方式和用途的不同可以进行分类。
常见的移动通信信道有以下几种：2.1 控制信道控制信道用于传输通信系统的控制信息，包括建立连接、维护连接、释放连接等过程中需要交换的信息。
控制信道保证了通信系统的正常运行，并确保用户能够正常进行通信。
2.2 数据信道数据信道主要用于传输用户数据，包括语音、视频、文字等信息。
数据信道的传输速率和稳定性直接影响着通信系统的性能。
2.3 广播信道广播信道用于向广域范围内的用户发送广播信息，例如天气预报、紧急通知等。
广播信道通常采用单向传输，不需要进行双向通信。
2.4 分集信道分集信道常用于抵抗多径衰落和干扰，提高信道的可靠性和传输速率。
常见的分集技术包括时分复用（TDM）、频分复用（FDM）和码分复用（CDMA）等。
3. 移动通信信道的特点移动通信信道具有以下几个特点：3.1 多径效应由于移动通信中信号在传输过程中会经历反射、折射、散射等多种路径，导致信号在接收端产生多次接收到的副本，即多径效应。
多径效应会导致信号叠加和衰落，影响通信系统的可靠性和传输质量。
3.2 多用户接入移动通信系统中存在大量的用户，不同用户的信号需要通过同一个信道进行传输。
因此，移动通信信道需要具备多用户接入的能力，以实现同时传输多个用户的数据和控制信息。
3.3 带宽限制移动通信信道的带宽是有限的，需要合理分配给不同的用户。
带宽限制需要保证用户间的公平竞争和满足用户需求。
3.4 时变性移动通信信道的传输性能会随着时间的变化而变化，主要受到多径效应、干扰和衰落等因素的影响。
时变信道需要通过信道估计和调整发送和接收参数以适应信道的变化。
通信原理-信道
电子科学与技术学院
si(t)
线性时变 网络
so(t)
图 3 – 2 调制信道模型
电子科学与技术学院 式中，si(t)为输入的已调信号；so(t)为调制信道对输入信号的 响应输出波形；n(t)为加性噪声，与si(t)相互独立。f［si(t)］反 映了信道特性，不同的物理信道具有不同的特性。有的物理信 道f［si(t)］很简单，有的物理信道f［si(t)］很复杂。一般情况， f ［ si(t) ］可以表示为信道单位冲激响应 c(t) 与输入信号的卷积， 即
制无记忆编码信道模型。设编码信道输入M元符号，即 X={x0, x1, …, xM-1} 编码信道输出N元符号为 Y={y0, y1, …, yN-1} (3.1 - 12) (3.1 - 11)
如果信道是无记忆的， 则表征信道输入、 输出特性的转 移概率为
电子科学与技术学院 P(yj/xi)=P(Y=yj/X=xi) 为yj的概率。 如果编码信道是有记忆的， 即信道噪声或其他因素影响 (3.1 - 13)
型有明显的不同，是一种数字信道或离散信道。编码信道输
入是离散的时间信号，输出也是离散的时间信号，对信号的 影响则是将输入数字序列变成另一种输出数字序列。由于信
道噪声或其他因素的影响，将导致输出数字序列发生错误，
因此输入、输出数字序列之间的关系可以用一组转移概率来 表征。
电子科学与技术学院
P(0) 0 P(1/0 ) P(0/1 ) P(1) 1
P(0/0 )
0
P(1/1 )
1
图 3 –6 二进制编码信道模型
电子科学与技术学院 二进制数字传输系统的一种简单的编码信道模型如图 3 -
6 所示。 图中P(0)和P(1)分别是发送“0”符号和“1”符号的先
移动通信信道1
移动通信信道1移动通信信道11. 引言移动通信是指通过无线电波传输信息的方式进行通信。
在移动通信系统中，信道是指信息传输的通道，在信道上进行的数据传输决定了通信系统的性能和效果。
本文将介绍移动通信中的信道类型、特点及其在通信系统中的应用。
2. 信道类型在移动通信系统中，根据不同的传输特点，信道可以分为以下几种类型：2.1. 控制信道控制信道主要用于移动通信系统中的控制信息传输，包括呼叫建立、保持、释放等过程中的信令传输。
控制信道的传输过程对通信系统的性能和稳定性起着重要的作用。
2.2. 物理信道物理信道是移动通信系统中的主要信道类型，用于传输用户的语音、数据和视频等信息。
物理信道的特点是传输速率较高，同时信道容量也较大，能够满足用户对通信质量和数据传输速率的需求。
2.3. 广播信道广播信道是用于向移动通信系统中的所有用户广播信息的信道。
广播信道的传输距离较远，覆盖范围较大，能够实现对广大用户的信息传输。
3. 信道特点不同类型的信道具有不同的特点，下面将分别介绍各个类型信道的特点：3.1. 控制信道特点- 控制信道具有较低的传输速率，主要传输控制信息和信令。
- 控制信道对通信系统的性能和稳定性起着重要的作用，传输过程要求高可靠性和低延迟。
- 控制信道的容量通常较小，需要严格控制通信量。
3.2. 物理信道特点- 物理信道具有较高的传输速率和较大的信道容量。
- 物理信道的传输质量直接影响通信的语音、数据和视频传输质量。
- 物理信道需要通过调制解调、编解码等技术来实现信号的传输和解析。
3.3. 广播信道特点- 广播信道具有较远的传输距离和较大的覆盖范围。
- 广播信道能够实现一对多的信息传输，适用于向大量用户广播信息。
- 广播信道的信号传输需要考虑信号衰减、干扰等因素。
4. 信道在移动通信系统中的应用不同类型的信道在移动通信系统中扮演着不同的角色，下面将介绍信道在移动通信系统中的应用：4.1. 控制信道应用- 控制信道主要用于移动通信系统中的呼叫建立、保持、释放等过程中的信令传输。
通信原理第3章信道
图3.1-5 无线电中继
➢ 平流层通信：利用位于平流层的高空平台电台代替卫星作为 基站的通信。
11
第3章 信 道
三、电离层和大气层对于传播的影响
电离层对于传播的影响
反射 散射
大气层对于传播的影响
散射 吸收
衰 减
根据应用情况不同，在光纤线路中可能设有中继器 （也可不设）。中继器有两种类型：直接中继器和间接中继器。 所谓直接中继器就是光放大器，它直接将光信号放大以补偿光 纤的传输损耗，以便延长传输距离；所谓间接中继器就是将光 信号先解调为电信号，经放大或再生处理后，再调制到光载波 上，利用光纤继续进行传输。在数字光纤信道中，为了减少失 真及防止噪声的积累，每隔一定距离需要加入再生中继器。
电离层
电离层：约60 ～ 400 km
平流层
60 km
对流层
10 km
地面
0 km
6
第3章 信 道
3.短波电离层的传播路径
短波电离层反射信道是利用地面发射的无线电波在电 离层， 或电离层与地面之间的一次反射或多次反射所形成 的信道。
离地面60~400 km的大气层称为电离层。
电离层由分子、原子、离子及自由电子组成，形成的 原因是由于太阳辐射的紫外线和X射线。 当频率范围为 3~30 MHz (波长为10-100m)的短波(或称为高频)无线电 波射入电离层时， 由于折射现象会使电波发生反射，返回 地面，从而形成短波电离层反射信道。
制 器
光
光
纤
探
线测
路
器
基
基
带
带
处 理
电 信 号
数据通信中信道的概念及其分类
数据通信中信道的概念及其分类
信道是指信息在传输过程中的传输媒介或路径，是连接发送方和接收方的物理或逻辑通路。
在数据通信中，信道用于将数据从一个地方传输到另一个地方，可以是通过有线或无线的方式进行传输。
信道可以根据不同的分类标准进行分类，如下所示：
1. 传输介质：根据传输介质的不同，信道可以分为有线信道和无线信道。
有线信道使用导线或光纤等物理介质进行数据传输，如以太网、电话线等；无线信道通过无线电波进行数据传输，如无线局域网、蓝牙、卫星通信等。
2. 信道用途：根据信道的用途和传输内容的不同，信道可以分为数据信道和控制信道。
数据信道主要用于传输数据信息，如文件、图像、音频、视频等；控制信道用于传输控制信息，如控制命令、错误检测与修正等。
3. 传输方式：根据数据的传输方式的不同，信道可以分为单向信道和双向信道。
单向信道只能在一个方向上传输数据，常见的例如广播电视；双向信道可以在两个方向上传输数据，如电话通信。
4. 信道性质：根据信道的性质和传输特点的不同，信道可以分为基带信道和带通信道。
基带信道传输的是来自发送方的基带信号，没有进行频带转换；带通信道传输的是进行了调制和解调的信号，通常在一个特定的频带内进行传输。
5. 多路复用方式：根据多路复用方式的不同，信道可以分为频分复用信道、时分复用信道和码分复用信道。
频分复用信道将不同的信号分配到不同的频率带宽上进行传输；时分复用信道将不同的信号分配到不同的时间片段上进行传输；码分复用信道将不同的信号用不同的编码进行传输。
这些是信道的一些常见分类，不同的分类方式可以根据具体需求选择合适的信道。
通信原理第4章信道1
外套
绝缘
包层 纤维芯
27
根据光纤传输数据模式的不同，它可分为多 模光纤和单模光纤两种。 多模光纤指光在光纤中可能有多条不同角度 入射的光线在一条光纤中同时传播，如图 (a) 所示。这种光纤所含纤芯的直径较粗。
吸收护套
(a) 多模 纤芯 包层
28
单模光纤指光在光纤中的传播没有反射，而 吸收护套 沿直线传播,如图(b)所示。这种光纤的直径非 常细，就像一根波导那样，可使光线一直向前 (a) 多模 纤芯 包层 传播。
绝缘体
芯 芯 芯 6 芯 5 芯 4 1 芯 2 芯 3 芯 7 芯 6 芯 5 芯 4 芯 8 1 芯 2 芯 3
(b)
24
优点：与外界相互干扰小，（外导体接地
起屏 蔽作用），带宽大。
缺点：成本较高（与对称电缆相比）。 应用：比较广泛。如电视电缆（75Ω）， 实验室仪器用的信号电缆（50 Ω）
25
无线电视距中继是指工作频率在超短波和微波 波段时，电磁波基本上是沿视线传播，通信距 离依靠中继方式延伸的无线电电路。相邻中继 站之间的距离一般在40~50公里。
图4-4 无线电中继
13
优点：传输容量大，发射功率小，通信稳定
可靠，节省有色金属。 缺点：每隔50km左右设置一个中继站（微波 为直线传播，而地球为球体）。 应用：主要用于长途干线、移动通信网及某 些数据收集系统。
42
相位－频率畸变
指相位－频率特性偏离线性关系所引起的畸变。
1、理想相频特性是一直线
群延迟－频率特性
( ) td
(a) O (b) td
d ( ) ( ) d
H( )|
O (c)
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通信信道
□通信信道的组成
远程设备之间的数据链路称为通信信道、通信线路或通信链路。
一条通信信道提供了在两至多点间传送数据的通道。
通信信道可以由下述传输设备之一或它们的某种组合所组成：
1.电话线路
2.电报线路
3.卫星
4.激光
5.同轴电缆
6.微波
7.光纤
数据是按位(0、1信号)存储和传送的,信道速度是指每秒钟可以传输的位数,又称它为波特率。
位/秒与波特率并不完全等同,但在实际使用时二者是通用的。
根据波特率一般可以将信道分成三类：次声级、声级和宽频带级。
1.次声级。
次声级线路比电话线还低一级。
通常,因硬件技术的限制使得每秒钟只能输出7个字符时才使用这种线路,但是目前已经很少,甚至没有这种需要了。
2.声级。
这是常规的电话线路,其速率在600波特(位/秒)到9600波特之间。
一条常规的电话线可以被“调节”以高达9600波特的速率传送数据,而且相当准确。
当然随着这种能力的增加而必然带来用户成本相应提高。
如果具体看声级线路速度,那么,一条具有1200波特速率的线路每秒钟大约可以传送120个字符。
声级线路主要用于计算机与群控器之间的高速链路,但是它也能用于低速的、计算机到计算机的通信。
3.宽频带级。
宽频带级信道具有超出1兆波特的容量,而且主要用于计算机到计算机的通信上。
□信道的种类
一个公司要为自己在费城与纽约之间架设一条同轴电缆线是不切实际的,更不用说是不合法的。
同样,要建立自己的微波中继站或发射卫星也是不切实际的。
鉴于这些原因,大多数公司都转向去租用公用的载波线路,例如,去租用美国电话电报公司(AT&.T)和西方联盟(Western Union)为他们的数据网络提供的信道。
一个公司可以在传输设备间租用一种永久的或半永久的连接线路(租用线)。
永久线路是一天24小时都可使用的专用线。
半永久的连线只给公司在每天的某9个小时使用权。
租用线路的公司付费的多少取决于波特率的大小、距离的长短以及是永久的还是半永久的等因素。
拨号线路(又称为公用线或交换线路)是严格按时间和距离来记帐的。
这跟打长途电话的收费办法一样。
私用线路由使用者自己安装、维护,而且其所有权也是属于使用者的。
私用线是局部网的一部分,有时也称为一个“局部网”。
一个局部网只限于一个大楼内或公司范围内的几座大楼之间。
有时把一条完全专用的租用线也称为私用线。
另一种公司载波线路是增值网络(VAN),VAN是一种“特殊的”公用载波。
它可以使用也可以不使用公用载波设备,在每种情况下VAN都对网络起“增值”作用。
在公用载波线路的标准服务之外,VAN还能进行电子邮件业务并允许在彼此不兼容的计算机之间进行通信。
VAN 不仅增加了服务项目,而且是以低速率来完成这些服务项目的。
为了说明这一点,我们来考察下面的实例,美国广播公司(ABC)从公用载波线路中租用了一条从纽约到费城的速率为9600波特的专用线路。
ABC只使用大约15%的线路容量。
一个增值网络可以从同一个公用载波线路中租用同一条线路,并使用余下的(85%)的线路容量来为几个公司传输数据(这几个公司都要求建立纽约与费城之间的联系)。
VAN在线路的每一端都使用计算机来收集数据,并把这些数据重新发送至目的地。
事实上,四五个公司共用同一条线路共同负担线路费用,而没有降低服务质量。
只能单传输数据的线路称作为单工线路。
能在不同时刻双向传输数据的线路称为半双工线路。
能在同一时刻双向传送数据的线路称为全双工线路(见图20.8.7)。
由于信息系统是
交互式工作的,而且通常要求双向传输数据,因此信息系统使用的线路或是半双工的或是全双工的。
事实上,“线路”一词有点用词不当,因为一条全双工线路是由两条半双工线路组成的。
假定某公用事业公司的总部设在圣·露易斯。
图20.8.8指出了在对圣·露易斯的总部以及在其它城市的业务分支办事处。
公司领导打算建立一个将所有远程办事处与圣·露易斯总部相连接的数据通信网络。
确定线路分布的第一个任务是分析在每一地点的工作负荷,以便使这些工作负荷能均匀地分散在各条线路上。
为了做到这一点,这种分析需要确定：
1.每日和每小时的平均信息量
2.峰值日和峰值小时的信息量
3.所发送的信息的类型
4.信息从何处来,发送至何处
一个通信网络的线路分布的目标是既使线路的长度最短而又能与所有远程点相连接,同时还要避免线路的超载。
在分布线路时,还应该考虑到备用发送的可能性。