加性雜訊

加性雜訊

加性雜訊一般指熱雜訊、散彈雜訊等,它們與信號的關係是相加,不管有沒有信號,雜訊都存在。而乘性雜訊一般由通道不理想引起,它們與信號的關係是相乘,信號在它在,信號不在他也就不在。一般通信中把加性隨機性看成是系統的背景雜訊;而乘性隨機性看成系統的時變性(如衰落或者多普勒)或者非線性所造成的。

來源


通道中加性雜訊的來源,一般可以分為三方面:
1人為雜訊人為雜訊來源於無關的其它信號源,例如:外台信號、開關接觸雜訊、工業的點火輻射等。
2自然雜訊自然雜訊是指自然界存在的各種電磁波源,例如:閃電雷擊、大氣中的電暴和各種宇宙雜訊等。
3內部雜訊內部雜訊是系統設備本身產生的各種雜訊,例如:電阻自由電子的熱運動和半導體中載流子的起伏變化等。
某些類型的雜訊是確知的。雖然消除這些雜訊不一定很容易,但至少在原理上可消除或基本消除。另一些雜訊則往往不能準確預測其波形。這種不能預測的雜訊統稱為隨機雜訊。我們關心的只是隨機雜訊。

分類


常見的隨機雜訊可分為三類:
1單頻雜訊單頻雜訊是一種連續波的干擾(如外台信號),它可視為一個已調正弦波,但其幅度、頻率或相位是事先不能預知的。這種雜訊的主要特點是佔有極窄的頻帶,但在頻率軸上的位置可以實測。因此:單頻雜訊並不是在所有通信系統中都存在。
2脈衝雜訊脈衝雜訊是突發出現的幅度高而持續時間短的離散脈衝。這種雜訊的主要特點是其突發的脈衝幅度大,但持續時間短,且相鄰突發脈衝之間往往有較長的安靜時段。從頻譜上看,脈衝雜訊通常有較寬的頻譜(從甚低頻到高頻),但頻率越高,其頻譜強度就越小。脈衝雜訊主要來自機電交換機和各種電氣干擾,雷電干擾、電火花干擾、電力線感應等。數據傳輸對脈衝雜訊的容限取決於比特速率調製解調方式以及對差錯率的要求。
3起伏雜訊起伏雜訊是以熱雜訊、散彈雜訊及宇宙雜訊為代表的雜訊。這些雜訊的特點是,無論在時域內還是在頻域內他們總是普遍存在和不可避免的。
由以上分析可見,單頻雜訊不是所有的通信系統中都有的而且也比較容易防止;脈衝雜訊由於具有較長的安靜期,故對模擬話音信號的影響不大;起伏雜訊既不能避免,且始終存在;因此,一般來說,它是影響通信質量的主要因素之一。因此,今後在研究雜訊對通信系統的影響時,應以起伏雜訊為重點。
應當指出,脈衝雜訊雖然對模擬話音信號的影響不大,但是在數字通信中,它的影響是不容忽視的。一旦出現突發脈衝,由於它的幅度大,將會導致一連串的誤碼,對通信造成嚴重的危害。CCITT關於租用電話線路的脈衝雜訊指標是15分鐘內,在門限以上的脈衝數不得超過18個。在數字通信中,通常可以通過糾錯編碼技術來減輕這種危害。