通信原理chapter2总结（内含多径效应和多普勒效应MATLAB仿真）

第二章总结
1.信道：通信系统中信道是指发送设备到接收设备之间信号传输的通道，是通信系统中的一个重要组成部分。
2.分类：
1）按照传输媒介：无线信道和有线信道；
2）根据信道研究对象不同：调制信道，编码信道
3）按照信道的冲激响应是否随时间变化：恒参信道，随参信道
4）按照信道输入和输出符号是否离散：离散信道，连续信道
3. 简介
1）有线信道：利用人造的传导电或光信号的媒质来传输信号，如明线，对称电缆，同轴电缆，光纤。
2）无线信道：是指信号传输利用电磁波在空间的传输来实现的。
根据通信距离、频率和位置的不同，电磁波的传输主要分：地波、天波、视距传播三种。
4.信道的数学模型

调制信道的基本模型
最基本的调制信道有一对输入端和输出端。

S(t)表示输入信号；r(t)表示接收信号；
n(t)表示加性高斯白噪声；
h（τ，t)表示信道的冲激响应，其中t表示自然时间，τ表示延时变量，τ是从δ（t）加入为其实时刻的时间；
调制信道模型的输出信号r(t)的数学表达式可以写成r(t)=s(t)*h（τ，t)+n(t).//*表示卷积
随参信道：当信道的冲激响应h（τ，t)随时间较快变化时，此时信道称为随参信道，也可以等效为线性时变滤波器。
恒参信道：当信道的冲激响应不随时间变化或变化速度非常缓慢时，此时信道称为恒参信道，也可以等效为线性时不变滤波器。
高斯白噪声信道：当恒参信道的冲激响应为δ（t），即对应的信道传递函数H(ω)=1时，接收信号等于r(t)= δ（t）*s(t)+n(t)=s(t)+n(t).此时信道为最简单的恒参信道，也称为高斯白噪声信道，它是一种理想信道，描述了通信信号只有加性噪声影响的实际物理信道。

编码信道模型：输入输出都是数字序列，用转移概率来描述编码信道特性；

比如：
5.信道中的噪声
1）加性噪声：是信道中存在的不需要的电信号，他独立于信号始终存在；加性噪声会使模拟信号失真，数字信号发生错码，限制信息的传输速率。
2）加性噪声分类
人为噪声:由人类的活动产生的。如汽车点火系统产生的电火花、家电用具产生的电磁波辐射等。
自然噪声:自然界中存在的各种电磁波辐射。如:大气噪声、宇宙噪声等。
内部噪声:主要是系统内部电子器件和导体中自由电子受热不断运动，在运动中和其他粒子碰撞而随机地以折线路径运动，呈现为布朗运动。这种噪声也称为热噪声(thermal noise)。
热噪声电压有效值V=√4kTRB（V）
K=1.38 x 10-23 (J/K)，为玻耳兹曼常数T为热力学温度(K)
R为电阻的阻值(Q)
B为带宽(Hz)
3）在一般通信系统的工作频率范围内，热噪声的频谱是均匀分布的，又因为热噪声是由大量自由电子受热激励引起的随机运动产生，其统计特性服从高斯分布，所以热噪声又称为高斯白噪声。

乘性噪声：与传输信号的关系是相乘的关系，不是独立存在，是伴随着传输信号而出现。如无线信道中的多径衰落，脉冲编码调制中的量化噪声。

Matab仿真多普勒效应源码

x0=150;         %单位为m
v = 50;
y0 = 30;
c = 330;
f0=2000;
fs=8000;
t=0:1/fs:6;
x_t=-x0+v.*t;
y=y0;
r=sqrt(x_t.^2+y.^2);
costheta = x_t./r;
f=f0./(1+v.*costheta./c);
fmin=min(f);
fmax=max(f);
voltage=(f-fmin)./(fmax-fmin)*2-1;
signal=0.5*vco(voltage,[fmin fmax],fs);
u = sin(2*pi*f0*t);
sound(u,fs);
pause(5);
sound(signal,fs);
figure(1);
plot(t,f);
xlabel('Time/s');
ylabel('Freq/Hz');
figure(2);
spectrogram(signal,kaiser(265,5),220,512,fs,'yaxis');
axis([0 6,1000,spectro3000])

图1.听者接受到的信号的频率变化曲线

图2：时间频率图

多径效应（以下为两径传播）
matlab仿真

f=1; %发射信号频率
v=1; %移动台速度，静止情况为0
c=3e8; %电磁波速度，光速r0=3; %移动台距离基站初始距离d=10; %基站距离反射墙的距离t1=0.1:0.0001:10; %时间E1=cos(2*pi*f*((1-v/c).*t1-r0/c))./(r0+v.*t1); %直射径信号
E2=cos(2*pi*f*((1+v/c)*t1+(r0-2*d)/c))./(2*d-r0-v*t1); %反射径信号
figureplot(t1,E1,t1,E2,'-g',t1,E1-E2,'-r') %画出直射径、反射径和总的接收信号legend('直射径信号','反射径信号','移动台接收的合成信号')axis([0 10 -0.8 0.8])

除此之外，当移动台距离基站初始距离变化时，输入输出信号也会随之变化，如将r0改成10

因为是初学总结，难免会有错误之处，如有错误之处，还望不吝赐教。

通信原理chapter2总结（内含多径效应和多普勒效应MATLAB仿真）相关推荐

基于matlab的64QAM,通信调制体制设计之64QAM性能分析MATLAB仿真及代码
通信调制体制设计之64QAM性能分析MATLAB仿真及代码通信调制体制设计之64QAM性能分析MATLAB仿真及代码任务背景弗雷泽岛旅游经理在审查您之前建立无线链路任务的解决方案时,正在研究使用 ...
通信原理_FM广播接收_gnuradio+USRP N320_含仿真流图
一.原理简介 1.调频广播调频广播是将音频信号信息调制到高频率的无线电频率上,高频无线电的频率随着音频信号的变化而发生变化:再利用无线电波在空中进行远距离传播的特性进行无线广播:接收端进行频率解调恢 ...
通信原理简易数字基带信号系统仿真设计的matlab实现（带眼图）
数字基带传输系统的输入信号是由终端设备或编码设备产生的二进制脉冲序列,通常是单极性的矩形脉冲信号(NRZ 码).为了使这种信号适合于信道的传输,一般要经过码形变换器,把单极性的二进制脉冲变成双极性脉冲 ...
通信调制体制设计之64QAM性能分析MATLAB仿真及代码
关注公号[逆向通信猿]更精彩!!! 任务背景弗雷泽岛旅游经理在审查您之前建立无线链路任务的解决方案时,正在研究使用无线链路传输实时安全视频源的可能性.由于来自岛周围的多个安全摄像机的视频信号在传输之 ...
matlab实现通信原理（附上完整仿真源码）
通信原理是现代通信系统的核心,它涉及到信号的传输.调制.解调.编码.解码等多个方面.在通信原理中,信号的传输是最基本的环节,而MATLAB是一个非常适合用来模拟和实现通信原理的工具.本文将介绍如何使用 ...
基于Matlab的模拟通信实验平台设计,【通信原理仿真实验】通信原理虚拟实验仿真平台的设计和实现_玛雅作文网...
作文「通信原理虚拟实验仿真平台的设计和实现」共有 4564 个字,其中有 2704 个汉字,1316 个英文,162 个数字,382 个标点符号.作者佚名,请您欣赏.玛雅作文网荟萃众多优秀学生作文,如 ...
通信原理教程chapter2(下)
通信原理教程chapter2(下) 假期著教材用的是<通信原理教程>(第三版)–樊昌信著应不知名网友的建议,这篇blog以公式为主.但因为是基础章节,又不免多写了点字- 文章目录通信 ...
通信原理_QA_2023
通信原理 0.通信原理简介 1.WiFi调制技术?带宽?遵循的协议?连接的方式? Wi-Fi调制技术是一种用于实现无线局域网络(WLAN)的调制技术,主要用于在无线信道中传输数据.Wi-Fi调制技术采 ...
（万字超详细的复习资料丨没有之一）通信原理考试复习资料，按需收藏加关注。
通信原理考试复习资料目录通信原理考试复习资料 1 绪论 1.1 模拟通信系统模型 1.2 数字通信系统模型 1.3数字通信的优缺点 1.3.1 优点 1.3.2 缺点 1.4 通信系统的分类 1. ...

通信原理chapter2总结（内含多径效应和多普勒效应MATLAB仿真）

通信原理chapter2总结（内含多径效应和多普勒效应MATLAB仿真）相关推荐

最新文章

热门文章