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  • 信道的基本概念

    2021-02-03 17:28:05
    2.1.1信道的定义 信道,通俗地说,是指以传输媒质为基础的信号通路。具体地说,信道是指由有线或无线电线路提供的信号通路。信道的作用是传输信号,它提供一段频带让信号通过,同时又给信号加以限制和损害。 通常...
  • 物理层的基本概念 物理层的协议 也为:物理层规程( procedure) 物理层的特性: 机械特性、电气特性、功能特性、过程特性 计算机内部传输方式:并行传输,如:皇上用膳,公公齐来送饭,不并齐就斩 通信...

     物理层的基本概念

        物理层的协议 也为:物理层规程( procedure)

          物理层的特性:

                机械特性、电气特性、功能特性、过程特性

            计算机内部传输方式:并行传输,如:皇上用膳,公公齐来送饭,不并齐就斩

            通信线路传输方式:串行传输,如:皇上用膳,公公排队送饭,不挺直就斩

    数据通信系统的模型

         数据通信系统三部分:源系统( 发送端、发送方 )、 传输系统( 传输网络 )、目的系统( 接收端、接收方 )

          源系统:

                   源点(源站、信源、source): 源点设备产生要传输的数据,如 键盘输入字符,如:皇上写的妃子招聘

                  发送器:将源点的数据通过 发送器编码后,在到传输系统中进行传输,如 调制器,如:妃子招聘就被公公打包发出去

        目的系统:

                接收器:接收传输系统传送过来的信号 并 转换为 被目的设备处理的信息,如 解调器,如:拿到包的士兵,把包打开

               终点( 目的站、信宿、destination):终点设备从接收器获取传送来的数据, 并把信息输出,如:把妃子招聘贴在城墙上,然后美女们就都知道了

             通信的目的:传送消息( message)

            信号:

              模拟信号:连续信号,消息的参数的取值是连续,调制解调器到调制解调器,如:这途中 让骑马的人拿着包一直跑,没有停下

              数字信号:离散信号,消息的参数的取值是离散,计算机到调制解调器,如:这途中 人人传递包,有停顿

                         码元:不同离散数值的基本波形

     信道的基本概念

          信道:表示向某一个方向传送信息的媒体

        通信的基本方式:

              单向通信( 单工通信 ):一个方向的通信而没有反方向的交互,如:皇上打公公,公公不能打皇上

              双向交替通信( 半双工通信 ):双方都可以发送信息, 但不能双方同时发送,如:皇上打妃子一下,妃子打皇上一下

              双向同时通信( 全双工通信 ):通信的双方可以同时发送和接收信息,传输效率最高,如:皇上和皇后互相打,更激烈

            基带信号( 基本频带信号 ):信源的信号

          为解决不能传输这种低频分量或直流分量,基带信号进行调制( modulation ),如:皇上发现招聘妃子的次数少了就要公公写

          基带调制( 编码、coding ):把数字信号转换为另一种形式的数字信号

           带通调制:模拟信号转换为 模拟信号

       数字信号常用的编码方式:

                 不归零制:正电平:1, 负电平:0

                 归零制:正脉冲:1, 负脉冲:0

                曼彻斯特( Manchester )编码:高到低:1,低到高:0

                差分曼彻斯特编码:开始边界不跳变:1,开始边界跳变:0

              信号波形看:曼彻斯特编码的信号频率比 不归零制 高

              同步能力看:曼彻斯特编码有自同步能力

    最基本的三种调制方法:

               调幅( AM):振幅随基带数字信号而变化,0:无载波,1:有载波输出

               调频( FM):频率随基带数字信号而变化,0:频率 f1,1:频率 f2

               调相( PM):初始相位随基带数字信号而变化,0:0度,1:180度

             如:公公看皇上的招聘妃子,他就一下按这个方法写,一下按那个方法写

    信道的极限容量

          信道能够通过的频率范围

               码间串扰:接收端收到的信号波形就失去了码元之间的清晰界限

               奈氏准则:避免码间串扰, 码元的传输速率的上限值

        信噪比

              信噪比:信号的平均功率和噪声的平均功率之比,单位:分贝( dB )

                                                          dB = 10 log_{10}(S/N)(dB)

        香农公式:信道的极限信息传输速率C:

                                                      C = Wlog_{2}(1 + S/N)(bit/s)

                 W:信道的带宽(单位:Hz)

                S:信道内传输信号的平均功率

                 N:信道内的高斯噪声功率

     

     

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  • 在写这篇文章之前我一直对“带宽”这个用语比较迷惑,比如我们通常说“带宽10M的网络”,“网络带宽是10M”等等,很容易跟信道的带宽比如10MHZ、100MHZ相混淆。我查阅了相关的资料,终于在通信和电路上将这两个概念...

            在写这篇文章之前我一直对“带宽”这个用语比较迷惑,比如我们通常说“带宽10M的网络”,“网络带宽是10M”等等,很容易跟信道的带宽比如10MHZ、100MHZ相混淆。我查阅了相关的书籍,终于在通信和电路上将这两个概念彻底搞清楚了。

    1、网络带宽

            我们通常口头上说的网络带宽,用标准的术语来说应该是信道容量,单位为比特每秒(bit/s)。在通信原理中用香农公式计算出来的信道容量,就是我们口头上说的网络带宽单位为bit/s;同时我们应该注意这个公式中还有个带宽,是信道通频带宽,由电路频率特性决定,单位为HZ,也就是说只要电路设计确定了,那么这个通频带宽就确定了,就是我们通常说的高通、低通、带通滤波器。

    2、信道带宽

            信道带宽就是我们经常说的高通、低通、带通,是由电路决定了的。由于波速跟媒质相关,根据c=λf,可知在同一媒质λ(波长)越大,f(频率)越低;而f就是带宽决定了信道的容量,即传输速率。所以在无线通信中,在功率一定的情况下,带宽越大传输的数据速率越高,传输距离就近;带宽越小传输的数据速率越低,传输距离就远。

     

     

    3、奈奎斯特定理和香农定理

            由时候会将这两个定理搞混淆,所以这里简单说明一下,奈奎斯特定理是理想情况下的用于计算信道容量,香农定理就是实际工程中计算信道容量。

     

     

     

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  • 统计多径信道模型 基本概念

    千次阅读 2011-11-02 22:02:28
    衰落: 多径各径上相位的快速变化造成剧烈的干涉现象,从而使接收信号强度发生快速的变化。 多径传播对接收信号的影响取决于直射径与多径的时延扩展相对于信号带宽倒数的大小...窄带衰落:信道的时延扩展远远小于发
    
    

    衰落: 多径各径上相位的快速变化造成剧烈的干涉现象,从而使接收信号强度发生快速的变化。

    多径传播对接收信号的影响取决于直射径与多径的时延扩展相对于信号带宽倒数的大小。如果信道时延扩展相对较小,那么直射分量和多径分量一般是不可分辨的,这就形成了窄带衰落。如果时延扩展相对较大,那么直射分量和其他多径分量一般可以分解为若干个可分辨的分量,这就形成宽带衰落。

    窄带衰落:信道的时延扩展远远小于发送信号带宽的倒数,使得多径合并的结果只是给原发信号增加了一个体现随机幅度和相位的随机过程

    宽带衰落:信道的时延扩展大于发送信号带宽的倒数。对于宽带信号,仅仅反映幅度和相位随机过程还不够,因为不同多径分量的时延扩展将会使接收信号失真,所以还要同时考虑时延扩展和信道时变性对信号的影响。多径信号每一径都是可分辨的,这些多径分量将对后续脉冲造成干扰,形成码间干扰(inter-system interface,ISI)

    相干带宽 是与时延扩展相关的频域上的一个重要概念,它近似为最大时延的倒数。相干带宽是一特定的频率范围,在该范围内信道响应可以认为是稳定的,而超出该范围信道响应是随机变化的。根据信号带宽Bs和相干带宽Bc的关系,可以将信道分为:频率选择性衰落信道(Bs>Bc)和频率平坦衰落信道(Bs<Bc)。

    相干时间 是与频谱扩展相关的时域上的一个重要概念,它近似为最大多普勒频移的倒数。相干时间是一段时间间隔,在该时间间隔内信道响应维持不变,而超出该时间间隔信道响应变化较快。根据符号周期Ts和相干时间Tc的关系,可以将信道分为:快衰落信道(Ts>Tc)和慢衰落信道(Ts<Tc )。

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  • 信道 一般用来表示向某一个方向传送信息媒体 一条通信电路往往包含一条发送信道和一条接收信道 通信双方信息交互方式分三种 ...来自信源、最原始未经处理信号,又叫做基本频带信号 如计算机输出..
    • 信道
      一般用来表示向 某一个方向 传送信息的媒体
      一条通信电路 往往包含 一条发送信道一条接收信道 (两个方向,两条信道)

    • 通信双方信息交互的方式分三种
      1、单工通信单向通信 ,只能有一个方向的通信,无反方向的交互。如各种广播
      2、半双工通信双向交替通信 ,通信双方都可以发送信息,但不能同时发送或同时接收,任一时刻只能一个发送一个接收
      3、全双工通信双向同时通信 ,通信双方可以同时收发信息
      单工通信 只需一条信道,半双工全双工通信 都需要两条信道)

    • 基带信号
      来自信源的的信号,又叫做 基本频带信号
      如计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号

    • 调制的目的
      基带信号 通常包含较多的 低频成分 ,甚至有 直流成分
      许多 信道 不能传输这种 低频分量或直流分量 (类似于自行车不能上高速),为解决这一问题,就必须对基带信号进行调制

    • 调制可分为两类
      基带调制(编码)
      带通调制

    • 基带调制(编码)
      仅仅对 基带信号 的波形进行变换,将 一种数字信号 转换成 另一种数字信号 ,使其能与 信道特性 相适应
      基带调制后的信号仍然是基带信号

    • 带通调制
      使用 载波 来进行
      数字信号模拟信号
      一般传输带宽越高的媒介,频率要求越高
      把基带信号的 频率范围 搬移到 较高的频段 ,并转换为 模拟信号 (为了更好的在模拟信道上传输),信号模拟化以后就不再用高低电平来区分 0 和 1 了
      带通调制后的信号称为 带通信号 (即仅在 一个频带 内才能通过信道)

    • 常见的编码方式 / 基带调制方式
      1、不归零制:正电平表示1,负电平表示0。缺点是每秒跳变的次数太少,比特与比特之间无明显间隔,收发双方无法同步
      2、归零制:正脉冲表示1,负脉冲表示0。是对不归零制的改进,可以区分比特之间间隔,但跳变次数太高
      3、曼切斯特编码:位周期中心的向上跳变表示0,位周期中心的向下跳变表示1。可以区分间隔,收发双方可以进行同步
      4、差分曼切斯特编码:在每一位的中心处都有跳变,位开始边界有跳变代表0,位开始边界没有跳变代表1。最常用的,实现容易
      (不归零制不能从信号波形本身中提取信号时钟频率,这叫无自同步能力
      在这里插入图片描述

    • 基本的带通调制方法
      1、调幅(AM)
      载波的振幅基带数字信号 而变化
      如 0 和 1 的波动幅度大小不一样,极限情况是 一个有波动幅度,一个没有波动幅度。
      建议 0 和 1 的波动幅度 差别 大一些,如此在实际传输过程中,即使受到干扰,也能识别 0 和 1
      2、调频(FM)
      载波的频率基带数字信号 而变化
      通过载波 频率 的差别来区分 0 和 1
      3、调相(PM)
      载波的初始相位基带数字信号 而变化
      如 0 和 1 分别对应 正弦波和余弦波
      在这里插入图片描述

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  • 有关信道的几个基本概念

    千次阅读 2017-12-20 17:05:48
    后,把信号频率范围搬移到较高频段以便在信道中传输 (即仅在一段频率范围内能够通过信道) 。这个调制称为带通调制。 几种常用编码方式 (数字信号): 不归零制 :正电平代表1,负电平代表0。 ...
  • 信道:一般用来表示向某一个方向传送信息的媒体。信道与电路并不等同。 通俗的说,信道就是传输信号的通道。通常对信道由两种理解:...信道的频带宽度是指信号能无失真的传送的频带范围,即该频带范围的最高值减去...
  • 3.6.1媒体接入控制的基本概念 ○共享信道要着重考虑的一个问题就是如何协调多个发送和接收站点对一个共享传输媒体的占用。即媒体接入控制MAC(Medium Access Control) ????3.6.2媒体接入控制–静态划分信道 信道...
  • 物理层的基本概念、数据通信的基础知识、物理层下面的传输媒体、信道复用技术
  • 无线信道基本知识

    2018-08-16 14:43:43
    无线通信信道基本概念与技术,自由空间电波传输 希望对大家有帮助,
  • 无线通信中为了增加通信可靠性而增加一种信道编码机制。 一般用三个参数来设定(n,k,m)。 其中n一个时刻输出比特数,k是一个时刻输入比特数,m是记忆输入数量。 由于k个输入变为了n个输出,所以称为...
  • 1. 信号的概念 信号:通信系统承载信息流。 电磁信号:可以表示为时间或者频率函数。 信号时域概念 从时间函数角度:模拟/数字 ...正弦波是最基本的模拟周期信号,可以用3个参数表示:幅度、频率...
  • 信道与噪声

    2012-10-14 17:43:50
    信道与噪声 - 信道的基本概念和数学模型 - 恒参信道及其对所传信号的影响 - 随参信道及其对所传信号的影响(选讲) - 信道的加性噪声 - 信道的容量
  • 采用Matlab对多径时变衰落信道和Jakes信道进行建模,通过课堂演示教学与仿真实验教学相结合,该教学内容克服了硬件实验对于无线信道建模实现的困难,便于学生直观理解多径时变衰落信道的基本概念。实践证明:将无线信道...
  • 加性高斯白噪声 AWGN(Additive White Gaussian Noise) 是最基本的噪声与干扰模型。 加性噪声:叠加在信号上一种噪声,通常记为n(t),而且无论有无信号,噪声n(t)都是始终存在。因此通常称它为加性噪声或者加性...
  • RabbitMQ的基本概念

    2018-11-10 14:15:00
    1:基本概念 ConnectionFactory(连接工厂): 生产Connection的的工厂 Connection(连接):是RabbitMQsocket长链接,它封装了socket协议相关部分逻辑 Channel(频道|信道): 是建立在Connection连接之上一种轻量...
  • 信息论中信道容量

    2014-10-16 11:55:17
    信息论与编码中信道容量的计算,比方说信道的基本概念,离散单个符号信道,连续信道,心愿与信道的匹配等
  • 简要介绍了移动无线信道的基本概念、特点、分类及理论知识, 并推导了典型的小尺度衰落信道中莱斯分布和瑞利分布的一些特性;另外重点通过自定义Matlab环境下的M文件对无线信道的典型例子, 即平坦衰落信道进行了仿真。...
  • 802.11中用L-STF进行信号检测(signal detection), AGC,以及发散选择(Diversity Selection)(这是什么)? 它由10个OFDM symbol(1,0,1,0,1,0...不是1*12/0.8=15Mbps吗)注意这里它使用子载波是-24, -20, -16, -12, -8,
  • 媒体接入控制的基本概念 共享信道要着重考虑的问题就是如何协调多个发送和接收站点对一个共享传输媒体的占用,既媒体接入控制MAC(Medium Access Control) 媒体接入控制 静态划分信道 频分多址 时分多址 码分多址 ...
  • RabbitMQ基本概念

    2019-10-03 13:37:29
    1:基本概念  连接:客户端和rabbitmq进行连接  信道:使用TCP和rabbitmq进行连接。连接时候创建一个信道,保证每个线程私密性。信道是可以重复多用。  生产者:就是生产消息,把消息放入到mq中  ...
  • WCDMA中的基本概念

    2019-09-18 21:43:25
    调制就是对信号源信息进行处理,使其变为适合于信道传输形式过程。 基带信号:信源中含有直流分量和频率较低频率分量(原始bit流或经过L1处理过bit流或者出来还未调制到高频载波上低频率信号)。基带...
  • 数据通信的基本概念 数字信号的Fourier(傅里叶)分析 将周期函数化为正余弦函数, 展开后频率为n*f(n次谐波)。 传播的过程中振幅下降, 媒体只能通过带宽范围内的...
  • 数据链路层的基本概念和基本问题 数据连理层信道类型:点到点信道,广播信道 链路和数据链路的区别
  • 一、基本概念 ConnectionFactory 连接工厂:生产Connection工厂。 Connection 连接:RabbitMQsocket长链接,它封装了socket协议相关部分逻辑 Channel 信道:建立在Connection连接之上一种轻量级...
  • 线路配置 ...多点连接:提供了两个以上设备之间的共享链路,整个信道的容量通过时分(多个用户排队使用链路)或空分(多个设备可同时使用链路)的途径共享。 一台主机连接多台工作站,多台工作...
  • 摘要:本章主要介绍通迅的基本概念 1. 串行通讯和并行通讯 串行通讯是指设备之间通过少 量数据信号线(一般是 8 根以下),地线以及控制信号线,按数据位形式一位一位地传输数 据的通讯方式。 而并行通讯一般是指...
  • TS流基本概念

    2018-04-21 23:05:42
    TS流基本概念,TS 流格式分析 同步字节 传输误差指示符,传送流(Transport stream, TS),适用于有信道噪声产生传输, 目前TS 流广泛应用于广播电视中,如机顶盒等。
  • HD无线技术不需要新频谱,因为它可利用现有AM和FM频段。在HD无线广播业内,存在混合与全数字两种形式。...对于数字边频带,去除邻近模拟信道是必需(图1),更复杂调制方案涉及到正交频分复用(OFDM)。

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