第七章 光 放 大 器,7.1 光放大器概述 7.2 掺铒光纤放大器 7.3 光纤喇曼放大器 7.4 其他光放大器,7.1 光放大器概述,7.1.1 光放大器在现代光纤通信系统中的应用光纤通信中用光纤来传输光信号。光纤的中继距离受限于光纤的损耗和色散。就损耗而言,目前光纤损耗典型值在1.31m波段为
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1、第七章 光 放 大 器,7.1 光放大器概述 7.2 掺铒光纤放大器 7.3 光纤喇曼放大器 7.4 其他光放大器,7.1 光放大器概述,7.1.1 光放大器在现代光纤通信系统中的应用光纤通信中用光纤来传输光信号。光纤的中继距离受限于光纤的损耗和色散。就损耗而言,目前光纤损耗典型值在1.31m波段为0.35dB/km左右,在1.55m波段为0.25dB/km左右。,以1989年诞生的掺铒光纤放大器(Erbium Doped Fiber Amplifier,EDFA)代表的光放大器技术可以说是光纤通信技术上的一次革命。光放大器在光纤通信系统目前最重要的应用就是促使了波分复用技术(Wavelength Division 。
2、第7章 通信干扰方程和干扰效果评价,7.1 通信干扰方程 7.2 通信干扰效果评价准则 7.3 通信干扰效能检测和评估方法 7.4 对语音信号质量的客观评价方法 7.5 通信干扰效能评估的仿真技术 习题,式中,ERPj表示干扰发射机的有效辐射功率;ERPs表示通信发射机的有效辐射功率。其他传播条件的干信比也可以利用有效辐射功率表示,这里不再一一给出。上面讨论的各种不同的传播模式下的干信比关系就是通信干扰方程。当按照上面的关系计算得到的干信比超过干扰压制系数时,对应的干扰就是有效的。通信干扰方程是一个重要的方程式,它是干扰功率计算和干。
3、一般模型,5.1 幅度调制(线性调制)的原理,边带滤波器,5.1.1 常规 调幅(AM),AM表达式,AM调制器,条件:,边带项,载波项,AM波形和频谱,西安电子科技大学 通信工程学院,AM信号的特点,时,AM波的包络正比于调制信号m(t),故可采用包络检波。 AM的频谱由载频分量、上边带和下边带组成。 AM传输带宽是调制信号带宽的两倍: AM的优势在于接收机简单,广泛用于中短调幅广播。,AM信号功率:,AM信号的缺点,边带功率,载波功率,AM功率利用率低!,调制效率(功率利用率):,-不含有用信息 ,却“浪费”大部分的发射功率。,m1 正常调幅,m=1 临界状态,。
4、第10章 同步原理,通信中,收发双方需要保持载波、时钟等参数的一致,称为同步。 同步有载波同步,位同步,帧同步,网同步等。10.1 载波同步 10.1.1 载波同步的概念 相干解调时,需要本地载波。本地载波与发送方用于调制的载波,必须保持相位和频率的一致。 载波同步分类:从信号中直接提取载波,称为自同步法,又分直接提取法和非线性变换法。发送时在信号中插入一个载波信号(导频),称外同步法或插入导频法,又分频域插入法和时域插入法。,调制载波、本地载波和载波同步,10.1.2 自同步法,部分系统的已调制信号已包含载波分量,可直接提。
5、数字通信原理 (7),冯穗力等编著电子工业出版社 2012年8月,第 7 章 传输信道,本章的基本内容: 传输信道的定义与分类; 信道的损耗与衰落特性; 信道的统计多径模型; 信道的容量分析; 信道的估计与均衡。,7.1 信道的定义与分类,信道的定义狭义信道:信号从通信发送设备发出到通信接收设备接收端所经历的传播路径。广义信道:根据不同的需要可做不同的划分狭义信道;调制信道;编码信道;信源编码信道。等等,第7章 传输信道,信道的定义(续)狭义的信道根据不同信道介质,可进一步划分为:有线信道:电缆、光缆等无线信道:微波信道:微波中。
6、第 7 章 同 步 系 统,7.1 概述 7.2 载波同步技术 7.3 位同步技术 7.4 群同步(帧同步)技术,7.1 概 述,不同功用的同步按照同步的功用来区分, 有载波同步、 位同步(码元同步)、 群同步(帧同步) 等。1. 载波同步数字调制系统的性能是由解调方式决定的。相干解调中, 首先要在接收端恢复出相干载波,这个相干载波应与发送端的载波在频率上同频,在相位上保持某种同步关系。在接收端恢复这一相干载波的过程称为载波跟踪、载波提取或载波同步。 载波同步是实现相干解调的先决条件。,2. 位同步位同步又称码元同步。不管是基带传输,还是频带传输(。
7、通信原理答案第7章,通信原理第七版答案pdf,通信原理第七版答案,通信原理第七版课后答案,通信原理第六版答案,通信原理答案,通信原理第二版答案,通信原理第7版课后答案,通信原理第7版习题答案,通信原理第三版答案pdf。
8、信道,信 源 编 码,信 道 编 码,发 送 滤 波 器,接 收 滤 波 器,信 道 译 码,信 源 解 码,调 制 器,解 调 器,信 源,信 道,信 宿,信道的定义与种类 信道的模型 信道的特征 信道的容量 信道的复用,信道的定义,所谓信道是信息传输的通道,包含两种定义: 1)狭义信道:发送设备和接收设备之间用以传输信号的传输媒质例如光缆、双绞线电缆、同轴电缆、自由空间、电离层等,这种信道只涉及传输媒质,通常称之为狭义信道 2)在研究中,为了简化系统模型,把信道范围适当扩大,将有关的电路或部件包括进来这类被扩大了范围的信道统称为广义信道,狭。
9、2018年10月,西南交通大学电气工程学院,1,第7章 数字信号的基带传输,主要内容 数字基带信号及常用码型 数字基带信号的功率谱及谱零点带宽 码间串扰的概念及无码间串扰的条件 典型的无串扰波形及其性能比较 数字基带传输系统的抗噪声性能分析 眼图的概念及应用 部分响应系统,2018年10月,西南交通大学电气工程学院,2,第7章 数字信号的基带传输,所谓基带信号,就是频谱集中在零频(直流)或某个低频附近的信号。由物理信号(如温度、人的声音等)直接转换过来的电信号绝大多数是基带信号。 数字基带信号,如计算机输出的二进制序列,或由语音信号。
10、第 7 章 通信系统的噪声性能,前面讨论各种传输方式时,没有考虑噪声的影响,实际上噪声是存在的。分析噪声对接收性能的影响,比较不同传输方式通信系统的噪声性能,是通信系统的一项重要内容。假定噪声为高斯白噪声。 模拟传输系统,噪声性能用系统输出信噪比来衡量,它是表示在加性干扰影响下系统可靠性(抗干扰性)的指标。本章分析各种模拟调制系统输出信噪比与相应传输带宽的定量关系,已调信号占据较大带宽,一般会表现出较强的抗干扰能力。 数字传输系统,噪声的影响会使收端输出信号产生误码,噪声性能可用误码率来衡量。本章将对各。
11、,吉林大学通信工程学院第7章 数字信号传输,本章首先研究数字信号传输的基本理论,然后讨论传输码型及数字信号的频带传输问题,最后介绍SDH传输网。,7.1 数字信号传输基本理论,7.1.1 数字信号传输方式1.基带传输基带传输就是编码处理后的数字信号(此信号叫基带数字信号)直接在信道中传输,基带传输的信道是电缆信道。,2.频带传输频带传输是将基带信号的频带搬到适合于光纤、无线信道传输的频带上再进行传输。显然频带传输的信道是光纤或微波、卫星等无线信道。,7.1.2 数字信号波形与功率谱数字信号波形的种类很多,其中较典型的是二进制。
12、二、 2FSK系统的抗噪声性能2FSK信号解调,同样可以采用 同步检测 和 包络检波 ,只是抽样判决过程与 2ASK不同。2ASK信号解调中,判决是与一个固定的门限比较;而在 2FSK解调中,判决是 对上、下两路的抽样值进行比较 :若上支路抽样值大于下支路抽样值,则判为 “ 1” 符号输出,反之,则判为 “ 0” 符号输出。在一个码元时间 内,发送端送出的 2FSK信号为:和 分别是发送 “ 1” 符号和 “ 0” 符号的载波角频率。带通滤波 相干或非相干解调信道相干或非相干解调带通滤波抽样判决输出eP信道输出带通滤波 相干或非相干解调信道相干或非相。
13、1,通信原理,第七讲 习题课,2,习题课,第1章 绪论第4章 信道第5章 模拟调制系统第6章 数字基带传输系统,主要内容,3,第1章 绪论,通信系统的一般模型是怎样的?,4,第1章 绪论,数字通信系统的基本组成有哪些?,5,第1章 绪论,如何区分数字信号和模拟信号? 数字通信有哪些优点? 抗干扰能力强,噪声不积累;传输差错可控:纠错编码;易于加密处理,且保密性好;便于利用现代信号处理技术进行处理、变换和存储;易于集成,有利于实现通信设备的小型化。 数字通信有哪些缺点? 一般比模拟通信占据的系统频带宽; 需要严格的同步,实现较复杂。,6,第。
14、第7章 模拟信号的数字传输,回 顾,什么是模拟信号/数字信号? 什么是模拟通信系统/数字通信系统? 模拟通信系统能否传输数字消息? 数字通信系统能否传输模拟消息?,基带通信系统,连续载波通信系统,7.1 引 言,用数字通信系统传输模拟信号,在发送端需进行模数变换(ADC),在接收端需经过数模变换恢复信源信号。模数变换需经过三个步骤:抽样、量化、编码。脉冲编码调制(PCM):经过抽样量化编码后,在进行信道传送的通信体制。除了(PCM)外,可用于传输模拟信号的通信体制还有:增量调制(DM);差分脉冲编码调制(DPCM),7.2 抽样定理,。
15、第七章 数字调制系统,主要内容: 数字调制系统的组成框图 三大类数字调制方法 各种接收系统的原理 抗噪声性能的分析方法,重点: 数字调制系统的组成框图 各种已调信号的性能和参数计算 各种接收系统的差别 信噪比公式,7.1 引 言,7.2 二进制数字调制原理,7.3 二进制数字调制系统的抗噪声性能,7.4 二进制数字调制系统的性能比较,7.5 多进制调制系统改进的数字调制方式,什么是调制?,用调制信号去控制载波的某个参数,使这个参数随着调制信号的变化而变化,7.1 引 言,为什么要采用调制?,完成频谱搬移,将基带信号变成适合信道传输的信号,调制器。
16、1,第七章 同步,7.1 概述同步需要解决的问题: 载波同步 位同步 群同步 网同步解决同步问题的代价:,2,7.2 载波同步方法7.2.1 插入导频法例:2PSK信号。 在发送端:插入正交导频m(t)频谱中的最高频率为fm,3,在接收端:用窄带滤波器滤出导频分量,并将其移相/2,变成sin0t,然后用它和接收信号相乘。设接收信号仍用s0(t)表示,则此乘积为滤除20频率分量,就可以恢复出原调制信号m(t)。 若不用正交导频,接收端输出将增加直流分量。,4,原理方框图,5,7.2.2 直接提取法 平方法 原理对于没有载波分量的信号,例如2PSK信号,设接收信号为s(t):式。
17、第七章 数字带通传输系统,二进制数字调制原理,二进制数字调制系统的抗噪声性能,二进制数字调制系统的性能比较,多进制数字调制原理,多进制数字调制系统的抗噪声性能,引言,将数字消息变换为相应的数字信号,以适合在带通型信道中传送。因此,需要用数字信号对载波进行调制,已调信号是高频的窄带信号,即已调信号的带宽远远小于载波的频率。 方法:用数字消息控制载波的一个或几个参数。常用的载波信号为正弦型信号:其中A为载波的振幅,wc为载波的角频率, n为载波的初始相位。 幅度键控(ASK):用数字消息控制载波的振幅。 移频键控(FSK):用数字。
18、数字通信原理数字通信原理第七章第七章 同步原理同步原理1SCUT DT&P Labs1、数字通信系统同步的类别与基本概念、数字通信系统同步的类别与基本概念载波同步载波同步 (相位同步) :获取相干解调所需的频率和相位信息。符号符号 /码元同步码元同步 :获取码元的定位信息。帧同步帧同步 (码组同步):获取码组的定界信息。第七章 同步原理同步原理2SCUT DT&P Labs第七章 同步原理同步原理2、载波同步、载波同步获取与输入信号同频、相位锁定的本地载波频率信号用于调制信号相关解调、相干解调等。(1) 载波同步的平方环法实现方案,设输入为。
19、2010 Copyright,SCUT DT&P Labs,1,数字通信原理第七章 同步原理,2010 Copyright,SCUT DT&P Labs,2,1、数字通信系统同步的类别与基本概念载波同步(相位同步):获取相干解调所需的频率和相位信息。符号/码元同步:获取码元的定位信息。帧同步(码组同步):获取码组的定界信息。,第七章 同步原理,2010 Copyright,SCUT DT&P Labs,3,第七章 同步原理,2、载波同步获取与输入信号同频、相位锁定的本地载波频率信号用于调制信号相关解调、相干解调等。(1) 载波同步的平方环法实现方案,设输入为2PSK信号,2010 Copyright,SCUT DT&P Labs,4,第七章。
20、第二章:信号与噪声,2.1 信号的分类 2.2 确知信号的分析 2.3 随机变量的统计特征 2.4 随机过程的一般表述 2.5 平稳随机过程 2.6 高斯随机过程 2.7 随机过程通过系统的分析 2.8 窄带高斯噪声 2.9 周期平稳随机过程,2.1信号的分类:功率信号与能量信号,如果一个信号在整个时间域( )内都存在,因此它具有无限大的能量,但其平均功率是有限的,我们称这种信号为功率信号。 设信号 为时间的实函数,通常把 信号看作是随时间变化的电压或电流,则当信号 通过1电阻时,其瞬时功率为 ,而平均功率定义为,(2.1-2),一般地,平均功率(在整个时间。