数据通信中的传输障碍
在通信系统中,模拟信号在传输介质中传播,这往往会恶化模拟信号的质量,这意味着介质开始处的信号与介质结束处的信号不同。缺陷导致信号损伤。以下是减值的原因。
减值原因——
- 衰减——这意味着能量的损失。信号强度随着距离的增加而降低,这会导致克服介质阻力的能量损失。这也称为衰减信号。放大器用于放大衰减的信号,将原始信号返回并补偿此损失。
- 图片来源——航空首席
衰减以分贝 (dB) 为单位。它测量两个信号或一个信号在两个不同点的相对强度。
Attenuation(dB) = 10log10(P2/P1)
P1为发送端功率,P2为接收端功率。
有些分贝也用电压而不是功率来定义。在这种情况下,因为功率与电压的平方成正比,所以公式是
Attenuation(dB) = 20log10(V2/V1)
V1为发送端电压,V2为接收端电压。
- 失真——它意味着信号形式或形状的变化。这通常出现在由不同频率组成的复合信号中。每个频率分量都有其在介质中传播的传播速度。这就是为什么它延迟到达最终目的地每个组件到达的时间不同,这会导致失真。因此,它们在接收端的阶段与在发送端的阶段不同。
- 噪声——与原始信号混合的随机或不需要的信号称为噪声。有几种类型的噪声,例如感应噪声、串扰噪声、热噪声和脉冲噪声,它们可能会破坏信号。
感应噪声来自电机和电器等来源。这些设备充当发送天线,传输介质充当接收天线。热噪声是电子在电线中的运动,它会产生额外的信号。串扰噪声是指一根电线影响另一根电线。脉冲噪声是来自闪电或电力线的高能量信号
- 要找到理论比特率限制,我们需要知道比率。信噪比定义为
SNR = AVG SIGNAL POWER / AVG NOISE POWER
参考 -
Forouzan的数据通信和网络第四版
数据通信 – Slideshare