4/1/2017
1
CƠ S K THUT TNG TIN
VÔ TUYN
Giảng viên: Nguyễn Việt Hưng
Email: nvhung_vt1@ptit.edu.vn
Tel: ***
Bộ môn: tuyến
Khoa: Viễn Thông 1
BÀI GIẢNG
2
Các dạng tín hiệu trong truyền
dẫn vô tuyến số
2
4/1/2017
2
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hưng
Bộ môn: Tuyến Khoa Viễn Thông 1
3
CƠ SỞ KỸ THUẬT THÔNG TIN VÔ TUYẾN
2.1. Mở đầu
2.2. Các dạng hàm tín hiệu
2.3. Hàm tự ơng quan và mật độ phổ công suất
2.4. Tín hiệu ngẫu nhiên
2.5. Tín hiệu nhị phân băng gốc
2.6. Tín hiệu băng thông
2.7. Ảnh ởng của hạn chế băng thông và định Nyquist
2.8. Ảnh ởng của các đặc tính đường truyền
2.9. Câu hỏi và bài tập
Nội dung
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hưng
Bộ môn: Tuyến Khoa Viễn Thông 1
4
CƠ SỞ KỸ THUẬT THÔNG TIN VÔ TUYẾN
2.2. Các dạng hàm tín hiệu
Phân loại trên sở các tiêu chí:
1. Tín hiệu có các giá trị thay đổi theo thời gian =>
Tín hiệu tương tự, tín hiệu số
2. Mức độ có thể tả hoặc dự đoán tính cách của
hàm => Tín hiệu tất định hoặc xác suất (tín hiệu
ngẫu nhiên.)
3. Thời gian tồn tại tín hiệu (hàm) => hàm quá độ,
hàm tận (tuần hoàn)
4. Tín hiệu kiểu năng lượng, tín hiệu kiểu công suất
4/1/2017
3
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hưng
Bộ môn: Tuyến Khoa Viễn Thông 1
5
CƠ SỞ KỸ THUẬT THÔNG TIN VÔ TUYẾN
(1) Thay đổi các giá trị theo thời gian:
Tương tự: Hàm liên tục theo thời gian, được xác định mọi
thời điểm, nhận giá trị dương, không hoặc âm (thay đổi từ
từ và tốc độ thay đổi hữu hạn).
Số: Hàm nhận tập hữu hạn giá trị dương, không hay âm
(thay đổi giá trị tức thì, tại thời điểm thay đối tốc độ thay
đổihạn còn các thời điểm khác bằng không), điển
hình là hàm nhị phân.
Rời rạc: Tín hiệu x(kT) chỉ tồn tại và xác định tại các thời
điểm rời rạc, được đặc trưng bởi một chuỗi số.
2.2. Tín hiệu và phân loại tín hiệu
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hưng
Bộ môn: Tuyến Khoa Viễn Thông 1
6
CƠ SỞ KỸ THUẬT THÔNG TIN VÔ TUYẾN
(2) Mức độ tả, dự đoánnh cách của tín hiệu:
Tín hiệu tất định: Xác định được giá trị tại mọi thời điểm được hình
hóa bởi các biểu thức toán ràng, VD x(t)=5cos(10t)
Tín hiệu ngẫu nhiên: Tồn tại mức độ bất định trước khi thực sự xảy
ra, không thể biểu diễn bằng một biểu thức toán ràng, nhưng khi xét trong
khoảng thời gian đủ dài dạng sóng ngẫu nhiên được coi một quá trình ngẫu
nhiên thể: (i) biểu lộ một qui tắc nào đó; (ii) được tả dạng xác suất
trung bình thống . Cách tả dạng xác suất của quá trình ngẫu nhiên
thường rất hữu hiệu để đặc tính hóa tín hiệu, tạp âm, nhiễu,.... trong hệ thống
truyền thông.
2.2. Tín hiệu và phân loại tín hiệu
4/1/2017
4
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hưng
Bộ môn: Tuyến Khoa Viễn Thông 1
7
CƠ SỞ KỸ THUẬT THÔNG TIN VÔ TUYẾN
(3) Thời gian tồn tại của tín hiệu:
Quá độ: là tín hiệu chỉ tồn tại trong một khoảng thời
gian hữu hạn
tận: tín hiệu tồn tại mọi thời điểm, thường dùng
để tả hoạt động của hệ thống trong trạng thái ổn định
(VD:hàm tuần hoàn, hàm tận các giá trị được
lặp các khoảng quy định, x(t) = x(t+T0) với - < t < ).
2.2. Tín hiệu và phân loại tín hiệu
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hưng
Bộ môn: Tuyến Khoa Viễn Thông 1
8
CƠ SỞ KỸ THUẬT THÔNG TIN VÔ TUYẾN
2.2. Tín hiệu và phân loại tín hiệu
(4) Tín hiệu kiểu ng ợng và kiểu ng suất:
2
2
1
2
()
( ) ( ).
( ) ( )
c«ng suÊt chuÈn hãa
x(t) lµ ®iÖn ¸p hoÆc dßng ®iÖn
C«ng suÊt tøc thêi p(t)
trªn ®iÖn trë R
N¨ng lîng vµ c«n
g
R
vt
p t i t R
R
p t x t

/2 2
/2
/2 2
/2
()
11 ()
suÊt trung b×nh cña tÝn hiÖu
tiªu t¸n trong kho¶ng -T/2 ®Õn T/2
T
T
xT
T
TT
xx
T
E x t dt
P E x t dt
TT

4/1/2017
5
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hưng
Bộ môn: Tuyến Khoa Viễn Thông 1
9
CƠ SỞ KỸ THUẬT THÔNG TIN VÔ TUYẾN
2.2. Tín hiệu và phân loại tín hiệu
(4) Tín hiệu kiểu ng ợng và kiểu ng suất:
Tín hiệu năng lượng
/2 22
/2
0 lim ( ) ( )
ng lîng cña tÝn hiÖu trªn toµnthêi gian
T
xT
T
E x t dt x t dt


Thực tế, thường phát tín hiệu có năng lượng hữu hạn (0<Ex<∞). Tuy
nhiên để tả:
(i)
tín hiệu tuần hoàn tồn tại mọi thời điểm (năng lượng
hạn);
(ii)
tín hiệu ngẫu nhiên có năng lượng hạn => định nghĩa lớp
tín hiệu công suất.
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hưng
Bộ môn: Tuyến Khoa Viễn Thông 1
10
CƠ SỞ KỸ THUẬT THÔNG TIN VÔ TUYẾN
(4) Tín hiệu kiểu ng ợng và kiểu ng suất:
Tín hiệu kiểu năng lượng nếu năng lượng của hữu hạn
2
()[ ] , [J]E s t dt

Tín hiệu kiểu công suất nếu có năng lượng hạn nhưng công suất
trung bình hữu hạn.
0
00
/2
2
0/2
/2 2
/2
1( ) ,
1()
lim
Víi tÝn hiÖu tuÇn hoµn, chu kú T
[w]
t
tb
tt
T
tb
T
P s t dt
t
P x t dt
T

Note:
(1) Hàm tín hiệu kiểu
năng lượng sẽ có
ng suất bằng
không
(2) E=PT
2.2. Tín hiệu và phân loại tín hiệu