通信原理-----噪声.doc

--------------------------校验:_____________-----------------------日期:_____________通信原理-----噪声通信原理-----噪声噪声,从广义上讲是指通信系统中有用信号以外的有害干扰信号,习惯上把周期性的、规律的有害信号称为干扰,而把其他有害的信号称为噪声。噪声可以笼统的称为随机的,不稳定的能量。它分为加性噪声和乘性噪声,乘性噪声随着信号的存在而存在,当信号消失后,乘性噪声也随之消失。在这里我们主要讨论加性噪声。一、信道中加性噪声的来源,一般可以分为三方面:1人为噪声人为噪声来源于无关的其它信号源,例如:外台信号、开关接触噪声、工业的点火辐射等,这些干扰一般可以消除,例如加强屏蔽、滤波和接地措施等2自然噪声自然噪声是指自然界存在的各种电磁波源,例如:闪电、雷击、太阳黑子、大气中的电暴和各种宇宙噪声等,这些噪声所占的频谱范围很宽,并不像无线电干扰那样频率是固定的,所以这种噪声难以消除。3内部噪声内部噪声是系统设备本身产生的各种噪声,例如:电阻中自由电子的热运动和半导体中载流子的起伏变化等。内部噪声是由无数个自由电子做不规则运动形成的,它的波形变化不规则,通常又称起伏噪声。在数学上可以用随即过程来描述这种噪声,因此又称随机噪声。随机噪声的分类常见的随机噪声可分为三类:(1)单频噪声单频噪声是一种连续波的干扰(如外台信号),它可视为一个已调正弦波,但其幅度、频率或相位是事先不能预知的。这种噪声的主要特点是占有极窄的频带,但在频率轴上的位置可以实测。因此,单频噪声并不是在所有通信系统中都存在。(2)脉冲噪声脉冲噪声是突发出现的幅度高而持续时间短的离散脉冲。这种噪声的主要特点是其突发的脉冲幅度大,但持续时间短,且相邻突发脉冲之间往往有较长的安静时段。从频谱上看,脉冲噪声通常有较宽的频谱(从甚低频到高频),但频率越高,其频谱强度就越小。脉冲噪声主要来自机电交换机和各种电气干扰,雷电干扰、电火花干扰、电力线感应等。数据传输对脉冲噪声的容限取决于比特速率、调制解调方式以及对差错率的要求。脉冲噪声由于具有较长的安静期,故对模拟话音信号的影响不大,脉冲噪声虽然对模拟话音信号的影响不大,但是在数字通信中,它的影响是不容忽视的。一旦出现突发脉冲,由于它的幅度大,将会导致一连串的误码,ITT关于租用电话线路的脉冲噪声指标是15分钟内,在门限以上的脉冲数不得超过18个。在数字通信中,通常可以通过纠错编码技术来减轻这种危害。(3)起伏噪声起伏噪声是以热噪声、散弹噪声及宇宙噪声为代表的噪声。这些噪声的特点是,无论在时域内还是在频域内他们总是普遍存在和不可避免的。起伏噪声既不能避免,且始终存在。二、噪声分为以下几种类型:。是由导体中电子的热震动引起的,它存在于所有电子器件和传输介质中。它是温度变化的结果,但不受频率变化的影响。热噪声是在所有频谱中以相同的形态分布,它是不能够消除的,由此对通信系统性能构成了上限。或称约翰逊噪声(Johnsonnoise)。噪声的一种。当光电倍增管施加负高压,而无光投射光电阴极时,由于光电极极与倍增极的电子热发射和玻璃外壳与管座的漏电,导致热电子由倍增极放大,所引起的暗电流的波动。在记录仪器上则出现噪声。。散