هم سیگنال و هم نویز در ارتباطات را می توان به عنوان فرآیندهای تصادفی در نظر گرفت که با گذشت زمان تغییر می کنند.
فرآیند تصادفی دارای ویژگیهای متغیر تصادفی و تابع زمان است که میتوان آنها را از دو منظر متفاوت اما نزدیک به هم توصیف کرد: (1) فرآیند تصادفی مجموعهای از توابع نمونه بینهایت است. (2) یک فرآیند تصادفی مجموعه ای از متغیرهای تصادفی است.
خواص آماری فرآیندهای تصادفی با تابع توزیع یا تابع چگالی احتمال توصیف میشوند. اگر خواص آماری یک فرآیند تصادفی مستقل از نقطه شروع زمانی باشد، به آن فرآیند کاملاً ثابت می گویند.
ویژگیهای عددی یکی دیگر از روشهای منظم برای توصیف فرآیندهای تصادفی است. اگر میانگین فرآیند ثابت باشد و تابع همبستگی R(t1,t1+τ)=R(T) باشد، گفته میشود که فرآیند ثابت تعمیم یافته است.
اگر یک فرآیند کاملاً ثابت است، پس باید به طور کلی ثابت باشد و بالعکس لزوماً درست نیست.
یک فرآیند زمانی ارگودیک است که میانگین زمانی آن برابر با میانگین آماری مربوطه باشد.
اگر فرآیندی ارگودیک باشد، در آن صورت ثابت است و بالعکس لزوماً درست نیست.
تابع همبستگی R(T) یک فرآیند ثابت تعمیم یافته یک تابع زوج از اختلاف زمانی r است و R(0) برابر با توان متوسط کل و حداکثر مقدار R(τ) است. چگالی طیفی توان Pξ(f) تبدیل فوریه تابع خودهمبستگی R(ξ) است (قضیه وینر - سینچین). این جفت تبدیل رابطه تبدیل بین حوزه زمان و حوزه فرکانس را تعیین می کند. توزیع احتمال یک فرآیند گاوسی از توزیع نرمال تبعیت می کند و توصیف آماری کامل آن فقط به ویژگی های عددی آن نیاز دارد. توزیع احتمال یک بعدی فقط به میانگین و واریانس بستگی دارد، در حالی که توزیع احتمال دو بعدی عمدتاً به تابع همبستگی بستگی دارد. یک فرآیند گاوسی هنوز هم یک فرآیند گاوسی پس از تبدیل خطی است. رابطه بین تابع توزیع نرمال و تابع Q(x) یا erf(x) در تحلیل عملکرد ضد نویز سیستم های ارتباطی دیجیتال بسیار مفید است. پس از عبور یک فرآیند تصادفی ثابت ξi(t) از یک سیستم خطی، فرآیند خروجی ξ0(t) آن نیز پایدار است.
ویژگیهای آماری فرآیند تصادفی باند باریک و نویز گاوسی موج سینوسی بهعلاوه باند باریک برای تحلیل کانالهای چند مسیره محو شده در سیستم مدولاسیون/سیستم گذر باند/ارتباط بیسیم مناسبتر است. توزیع رایلی، توزیع برنج و توزیع نرمال سه توزیع رایج در ارتباطات هستند: پوشش سیگنال حامل سینوسی به اضافه نویز گاوسی با باند باریک معمولاً توزیع برنج است. وقتی دامنه سیگنال زیاد باشد، به توزیع نرمال تمایل دارد. وقتی دامنه کوچک است، تقریباً توزیع ریلی است.
نویز سفید گاوسی یک مدل ایده آل برای تجزیه و تحلیل نویز افزایشی کانال است و منبع اصلی نویز در ارتباطات، نویز حرارتی، متعلق به این نوع نویز است. مقادیر آن در هر دو زمان مختلف غیر همبسته و از نظر آماری مستقل هستند. پس از عبور نویز سفید از یک سیستم باند محدود، نتیجه نویز باند محدود است. نویز سفید کم گذر و نویز سفید باند گذر در تحلیل نظری رایج هستند.
مطلب فوق مقاله "فرآیند تصادفی سیستم ارتباطی" است که توسط Shenzhen HDV Phoelectron Technology LTD برای شما آورده شده است، و HDV یک شرکت متخصص در ارتباطات نوری به عنوان تجهیزات اصلی تولید، تولید خود شرکت است: سری ONU، سری ماژول های نوری،سری OLT، سری فرستنده و گیرنده سری داغ از محصولات هستند.