通信原理之白噪声

§3.7通信原理之白噪声通信原理之白噪声综述1.1白噪声定义：凡功率谱密度在整个频域内都是均匀分布的噪声，称为白噪声。即：双边谱密度：单边谱密度：其中：n0为常数，W/Hz。一般默认白噪声为平稳的。1.2白噪声的功率由于白噪声的带宽无限，其平均功率为无穷大。即或。因此，真正“白”的噪声是不存在的，它只是构造的一种理想化的噪声形式。实际中，只要噪声的功率谱均匀分布的频率范围远远大于通信系统的工作频带，我们就可以把它视为白噪声。如果白噪声取值的概率分布服从高斯分布，则称之为高斯白噪声。高斯白噪声在任意两个不同时刻上的随机变量之间，不仅是互不相关的，而且还是统计独立的。1.3自相关函数据：功率信号的功率谱密度与其自相关函数互为傅氏变换对。图3-6白噪声的功率谱密度与自相关函数图3-6白噪声的功率谱密度与自相关函数2.1带限白噪声1.低通白噪声白噪声经理想低通滤波器|f|≤后而形成的噪声，被称为低通白噪声，即其功率谱密度为：由上式可见，白噪声的功率谱密度被限制在|f|≤内，通常把这样的噪声也称为带限白噪声。2.2带通白噪声白噪声经理想带通滤波器后而形成的噪声，被称为低通白噪声，即其功率谱密度为：式中：fc－中心频率，B－通带宽度则其输出噪声的功率谱密度为：2.3窄带高斯白噪声通常，带通滤波器的Bfc，因此称窄带滤波器，相应地把带通白高斯噪声称为窄带高斯白噪声。其统计特性与一般窄带随机过程相同：平均功率N=n0B