精华内容
下载资源
问答
  • 信道的传输特性
    千次阅读
    2019-07-23 13:48:03

    这一节我们学的无码间串扰的时域和频域条件,和最后的设计方法

    消除码间干扰有两种思路,第一种就是两个不同的码的前后点连接,也就是说你是你我是我,我们之间没有连接点
    这种明显不行,因为每个码元都有拖尾
    所以我们学习第二种方法,后面码元的在某一抽样时刻为0,这个时刻只有一个就是本码元

    书上146页的6.4-2这个式子其实就是由6.4-1这个式子推出来的,他假设延迟为0,并令k-n为一个整数k,这个式子就是无码间串扰的时域条件,对于它的频域条件你首先对对其傅里叶变换在进行变量代换,之后修改积分的上下限和积分变量,最后令被积函数的其中的H(w)为一个常数就可以了,频域条件在书上147页6.4-8,H(w)为常数的意思就是门函数。

    这个频域条件的物理意义就是函数以某一周期进行切割,然后把每一块移到某一区间上,最后相加。
    其实就是三步骤:切割,平移,叠加
    具体图请看书上147页下面那5张图,最后合成一个门函数,表名H(w)就是一个常数

    设计:
    根据上面得到的结论,我们设计有两种方法,第一个是理想低通,第二个是余弦滚落特性

    理想低通
    门函数傅里叶变换别忘了除以2pi

    书上148页a图。如果要求它的带宽,你别忘了横坐标是奥秘噶,所以最后还要除以2pi,如果横坐标是频率就不需要除以2pi,这个带宽就是奈奎斯特带宽,用fN表示,fN的二倍叫奈奎斯特速率,他们都是属于极限的
    若输入数据以1/TB波特的速率传输,则不存在码间干扰,若以大于1/TB的波特速率传播则存在码间干扰
    频带利用率miu=RB/B=2,这是极限的,还有一个下标为b的利用率2*log2M(bps/Hz)

    例题:
    你要会求无码间干扰的最高传输速率和无码间干扰的传输速率以及判断是否满足无码间串扰的条件
    对于第一个而言,你直接根据图求带宽,然后乘以2就是最高传输速率
    对于第二个而言,无码间干扰传输得到速率其实就是最高传输速率除以n,n取1,2,3.。。。。
    对于第三个而言,用题中给的那个速率和你算的最高传输速率比较,大的就有码间干扰,小了就没有

    余弦滚降特性
    因为理想低通的传输特性是门函数,所以特性陡峭,不易实现,而且相应曲线尾部收敛慢
    我们引入余弦滚降特性
    它其实H(w)在某一点呈现奇对称
    请看书上149页下面那三张图,右边的两个相加就是左边的左边的表达式在书上149页的6.4-12
    我们得到结论:
    1.滚降系数a=derta f/fN
    2.a越大拖尾衰减越快
    3.带宽等于fN+derta f
    4.我们很容易得到频带利用率和带有下标b的利用率

    例题:
    判断能否实现无码间干扰的传输:其实就是判断有无奇点
    求滚降系数和系统带宽:这两个都是从图几乎可以直接看出来的
    求无码间干扰的最高码元速率和频带利用率:这个上面讲了,直接带公式

    更多相关内容
  • 根据测量结果,结合传输线的基本模型,对信道传输特性作了初步研究,频率范围40kHz ̄1.5MHz。研究表明,在无分支线的情况下,信道的功率衰减为10 ̄20dB/km。信道是时间色散的:在频域,幅频响应呈频率选择性衰落,相频响应...
  • 资源名:水声信道传输特性进行仿真的程序,包括水声信道特性对时反镜稳健性能影响等仿真程序_matlab 资源类型:matlab项目全套源码 源码说明: 全部项目源码都是经过测试校正后百分百成功运行的,如果您下载后不能...
  • 提出地对地链路的云散射模型,用于分析不同类型云对给定波长信号光的信道传输特性。通过模型仿真,定量分析不同通信几何结构条件下,三种云的路径损耗预测,分析了发送、接收仰角、发送光束束散角等因素对路径损耗的...
  • 无线信道传输特性

    千次阅读 2020-08-07 15:47:50
    无线信道的传播特性是瞬息万变的,通常认为无线信道衰落可以分为大尺度衰落和小尺度衰落,又称为快衰落和慢衰落。小尺度衰落传统上从两个角度来描述其信道特性:即时域上对应的多径效应;频率域上对应的多普勒频移效应...

     电磁波的传播环境复杂多变,环境中含有各种随机分布的传输媒介,如树木、大楼、移动的车体、尘埃等。无线电磁波在传输过程中不可避免地要经历反射、折射、衍射以及散射体散射,传输信号通过不同的传播路径到达信号接收端。无线信道的传播特性是瞬息万变的,通常认为无线信道衰落可以分为大尺度衰落和小尺度衰落,又称为快衰落和慢衰落。小尺度衰落传统上从两个角度来描述其信道特性:即时域上对应的多径效应;频率域上对应的多普勒频移效应引发的频率色散。如果考虑到TD-LTE系统中广泛应用的多输入多输出技术,小尺度衰落还需要考虑空域上的特性,即无线信道的空间角度扩展信息。

    大尺度衰落

    大尺度衰落反映了发送信号功率随着传输距离增加而产生的缓慢变化。由无线电波反射、折射、衍射以及散射可知,传播路径上的各种散射体以及阻挡物体对无线电波的功率有衰减作用。发送功率与接收功率的差值为路径损耗。一般情况下路径损耗与收发天线之间的距离成反比。

    大尺度路径损耗传播模型通常由路径损耗和阴影衰落两部分组成。路径损耗模型反映了接收功率与收发天线距离之间的数学变化关系,变量有距离、频率、地形因子等,是由发射功率的辐射扩散及信道的传输特性造成的。阴影衰落描述了相同的收发距离时接收功率在均值上下波动的现象,是发射机和接收机之间的障碍物造成的,这些障碍物通过吸收、反射、散射和绕射等方式衰落信号功率,严重时甚至会阻断信号。反映了传播环境时间上的微小变化

    路径损耗引起长距离上(100m~1000m)接收功率的变化,而阴影引起障碍物尺度距离上(室外环境是10m~100m,室内更小)功率的变化。两者在相对较大的距离上引起功率变化,故称其为大尺度传播效应(largescale propagation effect)。

    经过研究者严密的理论分析和大量的实测数据统计,证实了平均接收信号强度与收发天线对数距离成反比衰减,阴影衰落服从对数正态分布,最常用的大尺度衰落模型为对数距离损耗模型,其公式表述如式下:

                                   PL(d)[dB]=PL (d_0)+10nlog(d/d_0)+X_σ    

    其中d表示收发天线之间的距离,d_0为预设的参考点,一般参考距离为1米,

                                              PL (d_0) = 10lg{(((4π)^2 ) *d_0^2)/λ^2 }
    PL(d)是收发距离为d时的路径损耗;PL (d_0)为参考点的路径损耗。n为路径损耗指数;X_σ 是均值为0的随机变量,描述了由于传播环境的时变性造成的阴影衰落。

    小尺度衰落

    小尺度衰落,包括由移动台和基站的相对运动造成多普勒频移(多普勒扩展)引起的时间选择性衰落和由多径引起的频率选择性衰落。

    小尺度衰落是多径效应和多普勒效应两者共同作用的结果。其主要特点为:无线信号强度在短时间或短距离范围内快速变化。信道扩展指无线信号在时间、频率和角度上的扩散现象,分别对应时延扩展、频域扩展和角度扩展。

    多径时延扩展产生的衰落是指信号经过不同路径发送至接收端,不同相位的信号在接收端相互影响,同相的信号融合导致幅度增强,反相的信号融合导致幅度削弱,从而导致接收端的信号产生衰落。从时域的角度看,接收端的信号由多径效应引起宽度扩展的现象,称之为时延扩展,定义:\tau _{max}为最大时延扩展;从频域的角度看,与时延扩展相关的另一个概念是相关带宽,通常最大时延扩展的倒数定义为相关带宽(\Delta B)_{c},即

                                                                (\Delta B)_{c}   \approx  1/\tau _{max}
    多径信号的时延扩展将导致频率选择性衰落,即当信号高速传输时,信道的相干带宽小于信号的带宽时,信号受信道的影响后导致频率分量变化不一,从而引起信号波形的失真,此时发生频率选择性衰落。

    多普勒扩展产生的衰落是指由信号发射器和信号接收器在通信过程中相对运动而产生的衰落。假设发射器移动速度为v,则接收器的多普勒频移f_{d}为:

                                                                 f_{d} = \frac{v }{\lambda }\cos\theta   = \frac{vf_{c} }{c }\cos\theta = f_{m}\cos\theta 
    其中,\theta为发送端移动方向与信号人射角的夹角,\lambda为波长, f_{c}表示载波频率,f_{m}表示最大多普勒频移。从时域的角度看,
    相干时间(\Delta T)_{c}。定义为多普勒频移的倒数,即
                                                                       (\Delta T)_{c}  = 1/f_{m} 

    如果信道的相干时间小于信号带宽的倒数,则信号的波形可能会发生变形,此时发生时间选择性衰落 综上分析,在无线衰落信道通信系统环境中,多径效应和多普勒效应会对信道估计结果造成极大干扰。

     

     

    展开全文
  • 论述了电磁波通道式MWD(measurement while drilling)传输装置信道计算的等效传输线法,分析了天线参数、激励源频率等参数的变化对检测电压的影响规律,并通过计算探讨了影响电磁波传输质量的因素。结果显示,地面检测...
  • 传输线理论出发,研究了10kV电力网络信道传输路径损失,并通过2座变电站的不同辐射状馈线,采用信号发送/接收方式测量了信道的路径损失,分析了影响信道路径损失的因素,主要包括:电力网络结构、并联电容器以及耦合...
  • 覆盖泡沫粗糙海面激光下行信道传输特性研究,李祥震,苗希彩,在蓝绿激光对潜通信中,大气、气海界面以及海水传输信道对通信能力以及通信距离都有不同程度的影响。针对传输信道特性,基于米散
  • #资源达人分享计划#
  • 综合布线里面的信道传输特性部分,资源形势是ppt
  • 针对煤矿井下低压电力线网络拓扑结构复杂,多径传输模型难以适用于煤矿井下低压电力线信道建模的问题,对煤矿井下低压电力线信道传输特性进行了测试,指出煤矿井下信号的衰减随着传输距离的增加而增加,随着频率的改变而...
  • 无线信道特性

    2017-12-28 18:09:03
    无线多径模型,无线干扰消除,通信与信息系统知识,数学模型
  • 偏振成像探测技术针对复杂环境中识别探测目标具有明显的优势和广阔的应用前景,偏振大气信道环境下的传输特性尤为重要。采用平行平板间对流形式研制了大气湍流模拟装置,在此基础上,结合激光发射及偏振参数检测装置...
  • 信道特性对信号传输的影响

    千次阅读 2019-07-26 23:17:47
    信道特性其实就是我们学的H(w),对于恒参信道而言,H(w)是死的,是在输入为冲激函数下的系统的松弛响应 H(w)也叫信道参数,H(w)是h(t)的傅里叶变化,也就是对h(t)乘以exp(-jwt)从负无穷积到正无穷,因为自变量是...

    随参信道:信道参数随时间快速变化的信道
    恒参信道:信道参数随时间缓慢变化或者不变化的信道

    信道特性其实就是我们学的H(w),对于恒参信道而言,H(w)是死的,是在输入为冲激函数下的系统的松弛响应
    H(w)也叫信道参数,H(w)是h(t)的傅里叶变化,也就是对h(t)乘以exp(-jwt)从负无穷积到正无穷,因为自变量是复数,所以结果也是复数,我们把这个式子写成H(w)1+jH(w),最后在写成H(w)的模乘以exp(-jwt),其中H(w)的模叫幅频特性,-jwt叫相频特性,

    假设从甲地发一个x(t)信号,即便是无失真信道,传到乙地的信号一定会有变化,信号变为y(t) = kx(t-t0),因为之间一定会消耗能量,且光的传播速度是有限的,我们对上式做傅里叶变化,得到Y(w)=kX(jw)exp(-jwt),把X(w)除过去,等式左边就成了H(w),等式右边成了看kexp(-jwt),所以系统的频率响应H(w)=k*exp(-jwt),这里称为1式。对1式取模得到k,这是无失真系统的幅频特性,它是一个常数。令fai(w)=wtd,这叫无失真系统的相频特性,它是一条过原点的直线,自变量为w,我们在对这个式子求导得到单纯的一个td,这叫群延特性。

    综上所述我们得到一般结论
    一个恒参信道的模型是:H(w)=kexp(-jwtd) <==> h(t)=kderta(t-td)
    对于输入为s(t)的信号,他经过上述恒参信道后输出为s0(t)=ks(t-td),这就是恒参信道对输入信号的影响
    H(w)又叫传输特性,我们开始又提到了信道参数,信道特性,它们都是H(w)。对了,忘记说了,恒参信道又叫线性时不变系统,如果信道幅频特性不稳定,也就是上述的k是变化的,如果信道传输的是模拟信号,容易发生波形失真,从而信噪比下降,如果传输的是数字信号,相邻码元波形容易发生重叠,从而造成码间串扰。若果信道的相频特性不理想,对于模拟信号而言影响不大,因为人耳对相频失真感觉不灵敏,但是对数字信号影响大。

    接下来我们谈论随参信道对信号的影响
    首先随参信道有3条特性
    1.信号的传输衰减随时间而变
    2.信号的传输时间随时间而变
    3.多径效应
    这里我们假设Acosw0t,他经过n条路径传到接收端,则接收信号可以表示为书上75页上面,我们把它展开,在把随机信号设为Xc(t),和Xs(t),这和我们之前学的正向和同向分量一样,我们把X带入在写成包络相位的形式,请见书上75页中间。其中包络满足瑞利分布,相位为均匀分布,其中接收信号的那个信号是个窄带过程,所以它的包络和相位满足什么分布你懂的。

    由于n条路径研究太过于复杂,所以这里我们研究2条路径
    假设第一条路径的时延是tao1,第二条路径的时延是tao1+tao,输入信号是f(t),所以最后的输出由上述可以得出是
    kf(t-tao1)+k(f(t-tao1-tao),我们对其做傅里叶变换最后在求得H(w)是书上76页中间。对其取模,然后画出书上76下面那张图,你会发现输出信号的模在pai/tao的整数倍的地方为0,这里特别不适合传输信号,只有在顶点处适合传输,这叫频率的选择性衰落。

    综上所述,我们得到多径传输的影响
    1.瑞利衰落
    2.频率弥散,比如上述输入一个余弦信号,它的频谱图在正半周是一根谱线,但是由于多径的影响,最后输出变为窄带了,也就是由原来的一根谱线变为现在的胖子了
    3.选择性衰落

    设tao m是多径中最大相对时延差,将1/tao m定义为多径信道的相关带宽,为了使信号基本不受多径的影响,我们建议信号的带宽小于多径信道的相关带宽
    即就是Bs = (1/3——1/5)* 1/tao m = (1/3——1/5)* derta f = 1/Ts = RB,所以tao m越小,Bs越大,所以RB越大,所以单位时间内传输的码元数量越多,由这个公式我们也可以得出信道限制了传输效率。

    最后我们讲点信道容量的知识
    信道容量分为离散信道容量和连续信道容量
    在这里我们只以连续信道容量为例
    什么是信道容量:能够无差错传输的最大平均信息速率
    对于带宽有限和平均功率有限的高斯白噪声连续信道,你可以得到书上82页4.6.7和4.6.8两个式子,这个式子当S和n趋于极限时,最后的结果是无穷大,但实际不可能有这样的现象,我们让B趋于无穷研究,这就是无穷0型的极限,我们用高等数学的方法对齐其算,最后得到书上82页中下那个结论,1.44S/n。

    信道噪声一般是0均值的加性高斯白噪声
    无失真传输信道
    1.幅频特性是常数
    2.相频特性是过原点的直线
    恒参信道满足H(w)对w的微分不等于常数就不会产生相位失真
    信道宽带趋于无穷大时,信道容量趋于有限值
    记住信噪比可以有单位,也可以没有单位,有单位就是以dB为单位,这时你如果要用香农公式,就必须不能带dB,此时你必须通过dB = 10*lg P来换算,换算出来的结果带入

    展开全文
  • 1-10GHz大气信道传输损耗及其特性分析,张秀再,,本文研究了大气通道对1~10GHz范围的信号造成影响。通过研究大气损耗、电离层效应、云雾损耗、降雨损耗和降雪损耗,这些类型的损耗
  • 利用搭建的弹性波透地通信系统试验平台,对BPSK调制信号通过模拟分层大地信道传输幅频特性和衰落特性进行了试验测试,得到了BPSK信号在大地信道中传播的衰减和衰落情况,通过对比发送和接收信号得出结论:时域上,...
  • 针对转信平台与地面通信时电波传输损耗进行分析,提出了转信平台下的Ku/Ka波段宽带信道模型,理论分析和仿真结果均表明,该信道的衰落十分明显,对信息传输性能造成不可忽略的影响。尤其在低仰角传输时,多径效应...
  • 首先,HFC网上行信道的频谱资源有限,上行信道为5~65 MHz,下行信道可达到750 MHz甚至1 GHz,这种上窄下宽的特性将使交互式的语音、视频等业务的发展受到限制;其次,HFC网的上行信道存处理响应客户端的点播要求,...
  • 研究了移动卫星信道的统计特性,给出了非频率选择性信道条件下描述移动卫星信道的有遮蔽莱斯衰落模型,用实验和修正的方法给出了模型参数。在此模型基础上分析了相干PSK调制方式下窄带系统和宽带扩频系统的误码性能...
  • 无线信道传播特性

    2017-04-26 17:33:06
    本文档详细介绍了无线信道的传播特性:1衰落,2多径效应,3时变性,以及之间的关系。
  • 针对光纤信道特性变化引起频率远距离传输的稳定度损失问题进行了研究。综合光纤热膨胀、折射率分布和色散效应特性随环境温度变化引入的不稳定性,建立了链路时延模型。通过25 km单模光纤1550 nm光信号的传输实验对该...
  • #资源达人分享计划#
  • 为此, 针对典型的住宅和办公环境进行了无线传感器节点的信道传输衰落特性测试, 并对测试数据进行了拟合和建模. 拟合结果表明, 在大尺度衰落的情况下, 所提出的三阶多项式对数距离路径损耗模型能够更好地表征室内...
  • 介绍了无线光通信系统中激光信号通过随机大气信道时,由于激光与大气介质的相互作用,对光信号产生的散射、吸收和湍流等效应上述一系列效应对激光信号的传输产生巨大的影响、其中最为重要的影响效应有衰减、光束闪烁及...
  • 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。...
  • 该模型采用Nakagami分布特性描述信号传输过程中的衰落信道,通过接收信号功率概率密度函数及信噪比获得车辆间连通概率。仿真结果表明,在传输信号车辆比例达到饱和之前,通过提高传输信号车辆比例可以提高连通概率,...
  • Matlab仿真通信系统的QPSK调制及相关解调,分别仿真数字信号在AWGN信道和Rayleigh衰落信道中的传输,包含内容:QPSK调制后的波形及其功率谱;...6.用半波分析法仿真在AWGN信道与Rayleigh信道下的传输差错特性
  • 基于NMM随钻电磁波传输信道特性分析.pdf
  • 为比较两种不同类型涡旋光束在大气湍流中的传输特性,利用菲涅耳衍射积分公式,推导了涡旋光束在湍流大气中的传输表达式。采用随机相位屏法建立了涡旋光束在大气湍流中的传输模型,计算了不同参数下涡旋光束的强度分布...
  • 电信设备-估算传输信道特性的方法和装置.zip

空空如也

空空如也

1 2 3 4 5 ... 20
收藏数 31,282
精华内容 12,512
热门标签
关键字:

信道的传输特性