第二章 隨機信號分析

1、12第二章隨機信號分析2.1引言任何一個通信系統(tǒng)其作用都是傳輸消息信號。而信號在傳輸過程中不可避免會受到通信系統(tǒng)內外各種噪聲的干擾。因此對通信系統(tǒng)的研究始終離不開對信號和噪聲的分析，它和系統(tǒng)分析一起構成通信的理論基礎。???通信系統(tǒng)分析信號和噪聲分析通信的理論信號的變化可表現(xiàn)為任一物理量的變化，通信系統(tǒng)中一般感興趣的是電量的變化，如隨時間變化的電流、電壓。對于各種各樣的信號，可按不同方法分類。???隨機信號確定性信號???離散信號連續(xù)信

2、號???非周期信號周期信號確定信號：表征信號的所有參量都是確定的，能寫出明確的瞬間函數(shù)值，，，????00?????tAtesin??也就確定時00tett?確定信號如：發(fā)射機振蕩器輸出的正弦載波。隨機信號：“隨機”兩個字的本義含有不可預測意思，不能用單一時間函數(shù)表達。隨機信號是指一些不規(guī)則的信號。???)(:通信失去意義如消息信號確知受信者接收的消息信號通信系統(tǒng)中的噪聲隨機信號確定信號是理論上的抽象，與隨機信號的特性之間有一定聯(lián)系，用

3、確定性信來分析系統(tǒng)，使問題簡化，在工程上有實際應用意義。采用傅立葉理論分析。隨機信號：或稱隨機過程，采用統(tǒng)計數(shù)學方法，用隨機過程理論分析研究。隨機信號的一般特性有均值，最大小值、均方值，平均功率值及平14nA0A1A2A3AnA0?002?0?n0?n譜線諧波基波~~00??n三角形式幅度頻譜圖?????????????????????????001001000coscossincos2nnnnnnnnntnAtnAAtnbtnaaxf

4、??????上式指出，任何一個滿足狄利赫萊條件的周期信號可以分解為直流分量和許多正弦分量，這些正弦分量的頻率必須是基頻的整數(shù)倍，稱0f為諧波。各次諧波的幅度和相位決定于原信號，都是諧波的函數(shù)。nAn?0?n舉例：作為一個周期信號用三角級數(shù)分解的例子，??tf我們考慮矩形函數(shù)（脈沖信號）。當矩形函數(shù)用多項近似后，近似程度改善，tsin諧波項數(shù)增加，越逼近矩形函數(shù)。參見圖示。對于一般情況下，將振幅對的函數(shù)關系繪圖nA0?n成下圖所示的線圖，