干扰和噪声-摘录

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论坛信息摘录：

1、在电信系统中,常有一些独立于被传输信号、不载带信息的有害成分叠加在信号上,使通信质量受到损害,这些成分便称为“干扰”。

在通信技术中,也常把这种有害成分统称为“噪声”。

  不同的通信系统有不同的”干扰”比如无线和移动通信系统的干扰主要有同频干扰、邻频干扰、带外干扰、互调干扰和阻塞干扰,一般可以分为小区内的干扰、小区间的干扰、不同通信制式之间的干扰、不同运营商之间的干扰、系统设备造成的干扰等。而外来电波的干扰是造成移动通信系统干扰的主要原因之一.形成干扰的基本要素有三个：

（1）干扰源，指产生干扰的元件、设备或信号，用数学语言描述如下：du/dt， di/dt大的地方就是干扰源。如：雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可 能成为干扰源。

（2）传播路径，指干扰从干扰源传播到敏感器件的通路或媒介。典型的干扰传 播路径是通过导线的传导和空间的辐射。

（3）敏感器件，指容易被干扰的对象。如：A/D、D/A变换器，单片机，数字IC， 弱信号放大器等。

噪声有内部噪声和外部噪声之分。

    外部噪声是由外部电磁辐射引入的噪声。例如雷电、雨、雪、太阳黑子活动等自然现象造成的自然噪声,以及高频工业设备、高压输电线、电动工具、火花系统以及附近其他通信设备等人为因素引起的噪声,都属于外部噪声。

    内部噪声是指电信系统内部各级设备、电路、部件以及电子元器件等所产生的噪声。

    通常内部噪声比外部噪声的影响要大,且更难消除,因此内部噪声往往是电信系统中的主要研究对象。

    噪声对通信所带来的影响程度,决定于信号功率和噪声功率的比值,于是便引入了“信噪比”的概念。信噪比是信号功率与噪声功率比的简称,它是度量电信系统质量可靠性的一个重要技术指标。在电信工程中,常用信号功率和噪声功率比的常用对数来表示,单位是分贝(dB)。即:信噪比(S/N)= 101g信号功率/噪声功率(dB)。

    电信号在通过电信系统或电信设备后,往往会出现不希望有的波形变化,它使原来的信号改变了模样,这就是失真,或称之为信号“畸变”。失真，在模拟音频时代是指声音从音源转换为可听的声音过程中产生的声音的变形。到了数码音频时代，引起失真的原因变得更加复杂。不仅是硬件系统内部，由软件也会导致声音失真。然而此时的失真却更容易得到控制和利用。

    硬件引起的失真主要是整个硬件系统信号电平调整不当所致。信号过强，则导致信 号出现削波失真。控制硬件失真得从设备的购置开始考虑，不匹配的设备连在一起必然造成系统先天不足，麻烦就大了。任何失真都是不希望产生的。例如,谐波失真扰乱了某个音调和其他音调之间的关系;互相调制失真将产生不希望有的新音调等,这些都将使通信的质量下降。

 

     干扰包括噪声干扰。噪声主要指由设备元器件引起的，如高斯白噪声。而干扰初包括噪声干扰外还包括如楼上所说的同频干扰、邻频干扰等。比如你在通话时，在一定范围内使用同一频率的另一个人的通话对你的通话就会造成造成一定的干扰。

    对于干扰来说不一定都是对信号有害的（例如人为给信号加入扰码也算是一种干扰但却是有益的），但是对于噪声，一定是对信号有害的，干扰和噪声产生的原因很多，有外部，有内部外部主要是来自发射源以外的，大到天气，地球磁场，太阳风，小到别的信号的等，内部有机器发热，电路损耗，电路产生的回路等都会对原信号有干扰从而产生噪声。

 

     我无法从学术上做太深的解释，我可以选择举个例子：当你在收听当地的无线广播的时候，由于从发送端到接受端会受到地形，建筑物等影响，幅度会受到最大影响，这属于干扰，主要来自于外界；而对于收听者使用的收音机来说解调接收后，外界干扰强烈时，会出现门限效应现象，输出信噪比会急剧恶化，伴有脉冲噪声的“咔咔”声，而这些噪声现象主要来自于内部。
以上从通信角度进行的解释。

 

噪声是通信过程中客观存在、无法消除的，它是在正常信号上叠加的一个随机过程，会引起信号波形失真，导致误判，对通信质量产生影响（如误码率增加）。干扰也是一类对正常通信有害的信号，如上面所说的同频干扰、互调、交调等，但是这些干扰可以采用特殊方法处理来消除或者降低影响。如处理同频干扰，可以换个频率通信这种干扰就消除了（当然通信中是不会让你随便更改频率的），也可以采用扩频，跳频等通信体制来降低干扰的影响.

 

通信中的噪声------一般是设备内部自身产生的，如元器件、线路板、自激振荡等。

通信中的干扰------一般指来自于设备外部的，如其他频谱、电磁辐射等等。

 

噪声一般分为两种
加性噪声（无论你系统做的如何先进，这个是没办法去掉的 比如设备 不可知的外界因素等等 或多或少的都会存在，属于无法消除类）
乘性噪声（这个就是通过一定的技术手段可以解决的噪声问题了 属于可改善类）
干扰的种类就多了，比如楼上讲的同信道干扰、相邻信道干扰、互调干扰、符号间干扰、同临频干扰 等等

至于区分问题 两者本来就不是一个概念 所以谈区分是不恰当的：噪声能引起干扰但是干扰不一定是噪声引起的。

 

 

在仿真中，我们只考虑高斯噪声，这是一种加性干扰。我们所说的信噪比一般是指这种噪声。
干扰分为自干扰和外干扰，自干扰包括自己的多径干扰，会产生ISI，一般用均衡技术来对抗，也可以用多载波来避免。
外干扰为多用户干扰，可用多用户检测算法来处理。
衰落也是一种干扰，但为乘性干扰，一般用分集技术来对抗。我们在实际的设计中，一般考虑这些情况。

 

 

    对于电子线路中所标称的"噪声"，可以概括地认为，它是对目的信号以外的所有信号的一个总称。最初人们把造成收音机这类音响设备所发出噪声的那些电子信号，称为噪声。但是，一些非目的的电子信号对电子线路造成的后果并非都和声音有关，因而，后来人们逐步扩大了噪声概念。例如，把造成视屏幕有白班呀条纹的那些电子信号也称为噪声。可能以说，电路中除目的的信号以外的一切信号，不管它对电路是否造成影响，都可称为噪声。例如，电源电压中的纹波或自激振荡，可对电路造成不良影响，使音响装置发出交流声或导致电路误动作，但有时也许并不导致上述后果。对于这种纹波或振荡，都应称为电路的一种噪声。又有某一频率>的无线电波信号，对需要接收这种信号的接收机来讲，它是正常的目的信号，而对另一接收机它就是一种非目的信号，即是噪声。在电子学中常使用干扰这个术语，有时会与噪声的概念相混淆，其实，是有区别的。噪声是一种电子信号，而干扰是指的某种效应，是由于噪声原因对电路造成的一种不良反应。而电路中存在着噪声，却不一定就有干扰。在数字电路中。往往可以用示波器观察到在正常的脉冲信号上混有一些小的尖峰脉冲是所不期望的，而是一种噪声。但由于电路特性关系，这些小尖峰脉冲还不致于使数字电路的逻辑受到影响而发生混乱，所以可以认为是没有干扰。噪声电压大到足以使电路受到干扰时，该噪声电压就称为干扰电压。而一个电路或一个器件，当它还能保持正常工作时所加的最大噪声电压，称为该电路或器件的抗干扰容限或抗扰度。一般说来，噪声很难消除，但可以设法降低噪声的强度或提高电路的抗扰度，以使噪声不致于形成干扰。