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恒参信道对信号传输的影响信道响应函数为H (f )=|H (f )|e −j∅(f ),输入信号为x (t )=∑a n g (t −nT s ),其中T s =1，g (t )={1,0≤T s0,else ,用Matlab 画出如下情况时的信道输出信号，H(f)可自定义。
（1） 无失真信道，如H (f )=e −jπf （2） 幅度失真信道，如H (f )=sinπf πfe −jπf（3） 相位失真信道，如H (f )={e −π(f−1),f ≥0e −π(f+1),f <0一． 实验原理本次仿真主要通过Matlab 仿真图形直观的观察不同信道对信号的影响，并且总结分析归纳其中的原因。
通过已有的知识，我们知道输入信号过无失真信道，对其幅频、相频均无影响，也就是说在接收端可以直接获得原发送信号。
输入信号过幅度失真信号会产生幅度失真，信道可想象成其幅度产生变化而相位性质不变。
相位失真信道则在相位上对信号产生影响，幅度性质无改变。
二． Matlab 仿真图像及分析（1） 输入信号过无失真信道：（a ） 无失真信道幅频、相频图像：（b ） 信号过无失真信道后的输入、输出比较：信道幅频（c）小结：由图可知，无失真信道对信号不产生大的影响，但仔细观察会发现输出信号相对于输入信号有略微延迟，这是由于信号过系统产生时延造成的，满足无失真条件。
（2）输入信号过幅度失真信道：（a）幅度失真信道的幅频、相频图像：信道幅频信道相频（b）信号过幅度失真信道后的输入、输出比较：输出信号（c）小结：输出波形相对于输入信号失真了,产生原因是信道幅频响应不是常数，故信号经信道传输会产生明显的幅度失真。
（3）输入信号过相位失真信道：（a）相位失真信道的幅频、相频图像：信道相频（b）信号过幅度失真信道后的输入、输出比较：输入信号输出信号小结：由图可知信号过系统后其幅度大小不变，但相位发生变化，输出信号相对于输入信号将产生反向。
通信原理仿真实验报告实验名称：恒参信道对信号传输的影响姓名：专业：年级：学号：201X年 X 月X日1. 恒参信道对信号传输的影响信道响应函数为()()|()|j f H f H f e φ-=，输入信号为()()n s nx t a g t nT =-∑，其中1,01,()0,ss t T T g t else≤<⎧==⎨⎩，用matlab 画出如下情况时的信道输出信号，()H f 自定义为如下● 无失真信道，如2()j f H f e π-= ● 幅度失真信道，如sin ()j ff H f e fπππ-=● 相位失真信道，如(1)(1),2(),2j f j f Fs e f H f Fs e f ππ---+⎧≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩一、程序代码clear allN=10; %码元个数 Ts=1; %持续时间 Fs=100;dt=1/Fs; %采样频率与间隔a=randi(N,1,N*Ts/dt); %生成0到10随机均匀分布数组 x=zeros(1,N*Ts/dt); for i=1:length(x)x(i)=a(ceil(i/Ts*dt)); %生成输入时域信号 endft=2048; %fft 点数 Xw=fft(x,ft); %输入信号频域 f=0:Fs/ft:Fs -Fs/ft; %频率离散 %无失真信道Hw1=exp(-j*f*2*pi); %无失真信道频域 Yw1=Hw1.*Xw; %无失真信道输出频域信号 yt1=ifft(Yw1,ft); %无失真信道输出时域信号 figure(1); subplot(2,1,1);plot(abs(Hw1));title('无失真信道幅频特性'); axis([1 400 0 1.2]);subplot(2,1,2);plot(angle(Hw1));title('无失真信道相频特性');axis([1 100 -5 5]);figure(2);subplot(2,1,1);plot(x);title('输入信号');axis([1 1100 0 12]);subplot(2,1,2);plot(abs(yt1));title('无失真信道输出信号'); axis([1 1100 0 12]);%幅度失真信道Hw2=(sin(f*pi)./(f*pi)).*(exp(-j*f*pi));%幅度失真信道Yw2=Hw2.*Xw; %幅度失真信道输出频域信号Yw2(1)=0; %零点添加定义yt2=ifft(Yw2,ft);figure(3);subplot(2,1,1);plot(abs(Hw2));title('幅度失真信道幅频特性');axis([1 400 0 1.2]);subplot(2,1,2);plot(angle(Hw2));title('幅度失真信道相频特性');axis([1 100 -5 5]);figure(4);subplot(2,1,1);plot(x);title('输入信号');axis([1 1100 0 12]);subplot(2,1,2);plot(abs(yt2));title('幅度失真信道输出信号'); axis([1 1100 0 12]);%相位失真信道Hw3(1:ft/2)=exp(-j*(pi*f(1:ft/2)-pi));Hw3(ft/2+1:ft)=exp(-j*(pi*f(ft/2+1:ft)+pi));%相位失真信道Yw3=Hw3.*Xw; %相位失真信道输出信号yt3=ifft(Yw3,ft);figure(5);subplot(2,1,1);plot(abs(Hw3));title('相位失真信道幅频特性');axis([1 400 0 1.2]);subplot(2,1,2);plot(angle(Hw3));title('相位失真信道相频特性');axis([1 100 -5 5]);figure(6);subplot(2,1,1);plot(x);title('输入信号');axis([1 1100 0 12]);subplot(2,1,2);plot(abs(yt3));title('相位失真信道输出信号'); axis([1 1100 0 12]);二、实验结果与分析（1）无失真信道—2()j fH fe π-=1、无失真信道的幅频、相频响应由图知，无失真信道2()j fH f eπ-=是一个全通网络，增益为1，相位做周期性变化。
周炯槃《通信原理》第3版名校考研真题第8章信道一、选择题1．恒参信道特性不理想，会引起信号的（）畸变和（）畸变。
[南京邮电大学2007研] A．低频，甚高频B．高频，相频C．幅频，相频D．码间，倒相【答案】C【解析】恒参信道不理想会引起信号的幅度和相位畸变，因此会造成幅频畸变和相频畸变。
2．以下不属于随参信道中多径效应的是（）。
[南京邮电大学2007研]A．瑞利衰落B．频率选择性衰落C．频率畸变D．幅度频率畸变【答案】D【解析】随参信道中的多径效率有：瑞利衰落；频率选择性衰落；频率弥散。
二、填空题1．对于900MHz的移动无线通信GSM系统，信号传输环境受到很多因素限制，其信道特性为______，且限制带外辐射和移动终端（手机）的信号功率尽可能小，因此调制方式中GSM不宜采用______等调制方式；又因信道拥挤，也不宜采用______调制方式，较适宜的调制方式有______等，现普遍采用______调制。
[同济大学2006研]【答案】衰落特性、多径特性、非线性；ASK、MASK；FSK、MFSK；QAM、MSK、QPSK、OQPSK；GMSK调制2．在数字通信中，当信号带宽超过多径传播随参信道的相干带宽时，会产生衰落。
为了对抗此衰落，在TDMA系统中常用的措施是，在CDMA系统中常用的措施是。
[北京邮电大学2005研]【答案】频率选择性；均衡；Rake接收3．恒参信道对信号传输的影响主要表现在：______，______，______。
[南京邮电大学2003研]【答案】幅频畸变；相频畸变；多径传播【解析】所谓幅度-频率畸变，是指信道的幅度-频率特性偏离如图8-1所示关系所引起的畸变。
图8-1所谓相位-频率畸变，是指信道的相位-频率特性或群迟延-频率特性偏离如图8-2所示关系而引起的畸变。
图8-24．宽频带信号在短波电离层反射信道中传输时，可能遇到的主要衰落类型是。
[西安电子科技大学2002研]【答案】频率选择性衰落【解析】因为传输信号的频谱宽于信道的相关带宽△f，则该信号传输将产生明显的频率选择性衰落，指的就是发生在一小组频率上的信号衰落，它是由频率中的多路径成分引起的。
模块2 恒参信道及其特性（ZY3200102002）【模块描述】本模块介绍了恒参信道及其特性，包含几种恒参信道及其特性、均衡的基本概念。
通过概念介绍、图形讲解，掌握恒参信道的特性及其对信号传输的影响。
【正文】恒参信道是指由电缆、光导纤维、人造卫星、中长波地波传播、超短波及微波视距传播等传输媒质构成的信道。
一、有线电信道1．对称电缆对称电缆是指在同一保护套内有许多对相互绝缘的双导线的传输媒质。
导线材料主要是铜或铝，直径为0.4～1.4mm 。
为了减小各线对之间的干扰，每一对线都拧成扭绞状。
对称电缆的传输损耗相对较大但其传输特性比较稳定。
2．同轴电缆如图ZY3200102002-1所示。
同轴电缆由同轴的两个导体构成，外导体是一个圆柱形的空管，在可弯曲的同轴电缆中，它可以由金属丝编织而成。
内导体是金属线。
它们之间填充着塑料或空气等介质。
图ZY3200102002-1同轴电缆的基本结构二、光纤信道光纤信道是以光导纤维（简称光纤）为传输媒质、以光波为载波的信道。
它能够实现大容量的传输。
光纤具有损耗低、频带宽、线径细、重量轻、可弯曲半径小、不怕腐蚀以及不受电磁干扰等优点。
三、无线电视距中继无线电视距中继是指工作频率在超短波和微波波段时，电磁波基本上是沿视线传播，通信距离依靠中继方式延伸的无线电电路。
相邻中继站之间的距离一般在40～50公里。
图ZY3200102002-2 无线电中继信道 图ZY3200102002-5 卫星中继信道 无线电中继信道的构成如图ZY3200102002-2所示。
它由终端站、中继站及各站间的电波传播路径构成。
具有传输容量大、发射功率小、通信稳定可靠等优点。
主要用于长途干线、移动通信网以及某些数据收集系统。
四、卫星中继信道 保护层 外导体 绝缘层 内导体卫星中继信道是无线电中继信道的一种特殊形式。
它是航天技术与通信技术相结合的产物。
卫星中继信道由通信卫星、地球站、上行线路及下行线路构成。
通信原理仿真实验报告实验名称：恒参信道对信号传输的影响姓名：专业：年级：学号：201X年X 月X日1. 恒参信道对信号传输的影响信道响应函数为()()|()|j f H f H f e φ-=，输入信号为()()n s nx t a g t nT =-∑，其中1,01,()0,ss t T T g t else ≤<⎧==⎨⎩，用matlab 画出如下情况时的信道输出信号，()H f 自定义为如下● 无失真信道，如2()j f H f e π-= ● 幅度失真信道，如sin ()j ff H f e fπππ-=● 相位失真信道，如(1)(1),2(),2j f j f Fs e f H f Fs e f ππ---+⎧≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩一、程序代码clear allN=10; %码元个数 Ts=1; %持续时间Fs=100;dt=1/Fs; %采样频率与间隔a=randi(N,1,N*Ts/dt); %生成0到10随机均匀分布数组x=zeros(1,N*Ts/dt); for i=1:length(x)x(i)=a(ceil(i/Ts*dt)); %生成输入时域信号 endft=2048; %fft 点数 Xw=fft(x,ft); %输入信号频域 f=0:Fs/ft:Fs -Fs/ft; %频率离散 %无失真信道Hw1=exp(-j*f*2*pi); %无失真信道频域 Yw1=Hw1.*Xw; %无失真信道输出频域信号 yt1=ifft(Yw1,ft); %无失真信道输出时域信号figure(1);subplot(2,1,1);plot(abs(Hw1));title('无失真信道幅频特性');axis([1 400 0 1.2]);subplot(2,1,2);plot(angle(Hw1));title('无失真信道相频特性');axis([1 100 -5 5]);figure(2);subplot(2,1,1);plot(x);title('输入信号');axis([1 1100 0 12]);subplot(2,1,2);plot(abs(yt1));title('无失真信道输出信号'); axis([1 1100 0 12]);%幅度失真信道Hw2=(sin(f*pi)./(f*pi)).*(exp(-j*f*pi));%幅度失真信道Yw2=Hw2.*Xw; %幅度失真信道输出频域信号Yw2(1)=0; %零点添加定义yt2=ifft(Yw2,ft);figure(3);subplot(2,1,1);plot(abs(Hw2));title('幅度失真信道幅频特性');axis([1 400 0 1.2]);subplot(2,1,2);plot(angle(Hw2));title('幅度失真信道相频特性');axis([1 100 -5 5]);figure(4);subplot(2,1,1);plot(x);title('输入信号');axis([1 1100 0 12]);subplot(2,1,2);plot(abs(yt2));title('幅度失真信道输出信号'); axis([1 1100 0 12]);%相位失真信道Hw3(1:ft/2)=exp(-j*(pi*f(1:ft/2)-pi));Hw3(ft/2+1:ft)=exp(-j*(pi*f(ft/2+1:ft)+pi));%相位失真信道Yw3=Hw3.*Xw; %相位失真信道输出信号yt3=ifft(Yw3,ft);figure(5);subplot(2,1,1);plot(abs(Hw3));title('相位失真信道幅频特性');axis([1 400 0 1.2]);subplot(2,1,2);plot(angle(Hw3));title('相位失真信道相频特性');axis([1 100 -5 5]);figure(6);subplot(2,1,1);plot(x);title('输入信号');axis([1 1100 0 12]);subplot(2,1,2);plot(abs(yt3));title('相位失真信道输出信号'); axis([1 1100 0 12]);二、实验结果与分析（1）无失真信道—2()j f H fe π-=1、无失真信道的幅频、相频响应由图知，无失真信道2()j fH f eπ-=是一个全通网络，增益为1，相位做周期性变化。
