一、信道:是指信号传输的通道,它的性质决定了系统所能传输的信息容量和所能提供的传输质量。信道可以分为有线信道和无线信道两种。信道会受到干扰的影响,信道中的干扰可以分为有源干扰和无源干扰两种。信道的研究主要关注信道的传输和噪声特性及其对信号传输的影响。信道的影响主要包括:衰减、失真、噪声三部分,因此可以采用放大、均衡、滤波等措施来减小信道对信号传输的不利影响。
有线信道包括:双绞线、同轴电缆、光纤等。
无线信道包括:电磁波(光波)。
二、无线电磁波:无线电波的传播方式:地波传播、电离层反射传播(天波传播)、视线传播、散射传播等。
(1)、地波传播:频率在2MHz以下的电磁波主要传播方式,电磁波波长较长,具有绕射能力,能弯曲地沿着地球表面传播。调幅广播主要就是采用这种传播方式。地波传播性能稳定,但是距离受限,且传播频率越高,损耗就越大,传输距离就越短。
(2)、天波传播:频率在2~30MHz波段的电磁波主要传播方式,电磁波到达电离层,能量被反射和吸收,反射回地球的能量实现电波的传播。天波传播可以以较低的能量进行远程通信,是短波的主要传播方式。天波传播的电磁波频率越高,电离层吸收的能量就越少,反射能量就越多;但电磁波的频率过高(大于30MHz),将穿透电离层不能反射回任何能量。
(3)、视线传播:频率高于30MHz的电磁波主要传播方式,此时电磁波的频率较高,地面波衰减很大,天波又会穿透电离层,因此只能采用视线传播(直线传播)方式。视线传播主要用于超短波及微波通信领域。视线传播的天线一般需要架设在建筑物、高塔或山顶上,以最大化直线传播覆盖范围。
三、信道的数学模型:主要包括调制信道模型和编码信道模型两种。
(1)、调制信道模型:
(2)、编码信道模型: