加性噪声与乘性噪声.doc

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1、加性噪声的存在虽独立于有用信号(携带信号的信号)，但它却始终干扰有用信号，因而就不可避免地对通信造成危害。倍道中加性噪声(简称噪声)的来源是多方面的，一殷可以分为三方面：(1)人为噪声；(2)自然噪声；(3)内部噪声。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、工业的点火辐射及荧光灯干扰等。自然噪声是指自然界存在的各种电磁波源，例如：闪电、大气中的电暴、银河系噪声及其他各种宇宙噪声等。内部噪声是系统设备本身产生的各种噪声，例如：在电阻一类的导体中自由电子的热运动(常称为热噪声)、真空管中电子的起伏发射和半导体中载流子的起伏变化(

2、常称为散弹噪声）及电源哼声等。然而，某些类型的噪声是可以消除的，例如接触不良、电源哼声、自激振荡、各种内部的谐波干扰等。虽然消除这些噪声不一定很容易，但至少在原理上可设法消陈或基本消除。另一些噪声则往往无法避免，而且它们的准确波形不能预测。这种不能预测的噪声统称为随机噪声。常见的和基本的随机噪声又可分为单频噪声、脉冲噪声和起伏噪声三类。单频噪声是一种连续波的干扰(如外台信号)，它可视为一个正弦波，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。脉冲噪

3、声是在【时间上无规则地时而安静时而突发的噪声】，例如，工业的点火辐射、闪电及偶然的碰橙和电气开关通断等产生的噪声。这种噪声的主要特点是其突发的脉冲幅度大，但单个突发脉冲持续时间短，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额谱(从甚低频到高颜)，但频率越高，其频谱成分就越小。起伏噪声是以热噪声、散弹噪声及宇亩噪声为代表的噪声。这些噪声的特点是，无论在时域内还是在频域内它们总是普遍存在和不可避免的。通信系统中的噪声可以分成以三类第一类是通信系统的外部噪声，这类噪声一部分是人为的，例如，各种电器开关通断时产生的短脉冲、荧

4、光灯闪烁产生的脉冲串等，这是一种常见的现象；另一部分是非人为的，例如，雷电干扰、其他邻近通信系统的干扰、宇宙辐射等。这类噪声对信号形成的干扰，大多数带有突发性短促脉冲性质，其频谱可以覆盖整个无线电波段，但其能量谱密度主要集中在20MHz以下频段，对工作在米波频段以上频段的通信系统不会形成干扰。第二类是通信系统的内部噪声，它主要包括通信设备中使用的电子元器件(例如，电阻和半导体元器件)内部产生的热噪声和散粒噪声，这类噪声具有时问上随机起伏的特点，它是通信系统中的主要噪声，是不可避免的噪声，称为起伏噪声。以上两类噪声均与信号存在与否无关，是独立于信号

5、之外的噪声，而且是以叠加的形式对信号形成干扰的，因此，称它们为加性噪声。第三类是信道特性随机变化引起的噪声，它主要表现在无线电通信传输信道中，例如，电离层和对流层的随机变化引起信号不反应任何消息含义的随机变化，而构成对信号的干扰。这类噪声只有在信号出现在上述信道中才表现出来，它不会主动对信号形成干扰，因此称之为乘性噪声。在上述各种噪声中，对通信系统影响严重，需特别认真对待的是起伏噪声。一般通信中把加性随机性看成是系统的背景噪声；而乘性随机性看成系统的时变性（如衰落或者多普勒）或者非线性所造成的。