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如同交通系统需要为车辆（飞机）提供行驶（飞行）的道路（航线）一样，通信系统也需要为信号的传输提供通道或路径。因此，信道可以定义如下。
信道：为信号提供的物理传输通道或路径。
信道的类比图如图1-17所示。
图1-17 信道的类比图
显然，要完成通信任务，首先，信号必须依靠传输介质传输。传输介质一般可分为有线介质和无线介质两类。有线介质主要是各种线缆和光缆（类比铁路、公路）；无线介质主要指可以传输无线电波和光波的空间或大气。从通信系统的角度上看，传输介质就是连接通信双方收、发信设备并负责信号传输的物理实体。因此，传输介质可被定义为“狭义信道”。
狭义信道：可以传输电信号（光信号）的物体或物质。
其次，因为信号还必须经过很多设备（发送机、接收机、调制器、解调器、放大器等）进行各种处理，这些设备显然也是信号经过的通道，所以，把传输介质（狭义信道）和信号必须经过的各种通信设备统称为“广义信道”。
广义信道：可以传输电信号（光信号）的物体或物质以及电路或设备的集合。
在通信系统的分析及研究中，若无说明，信道多指广义信道。
有线介质：双绞线、同轴电缆、架空明线、多芯电缆和光纤等。
（1）双绞线TP（twisted pair）。它由若干对两条相互绝缘的铜导线按一定规则绞合而成，简称UTP（非屏蔽双绞线）。采用绞合结构是为了减少对邻近线对的电磁干扰。为了进一步提高双绞线的抗电磁干扰能力，还可以在双绞线的外面再加上一个用金属丝编织而成的屏蔽层，形成STP（屏蔽双绞线）。两种双绞线如图1-18所示。
图1-18 双绞线
（2）同轴电缆（coaxial cable）。它由内部导线（单股实心或多股绞合铜质芯线）、内部绝缘层、网状编织的金属丝屏蔽层以及保护塑料外层组成（见图1-19）。这种结构使其具有高带宽和较好的抗干扰特性，适合传输频分复用的多路信号。按特性阻抗数值的不同，同轴电缆又分为50Ω的基带同轴电缆和75Ω的宽带同轴电缆两种。
图1-19 同轴电缆及其结构
（3）光导纤维（optical fiber）。简称光纤，是光纤通信系统的传输介质。
光纤呈圆柱形，主要由外套、绝缘层、封套和纤维芯四部分组成（见图1-20）。芯由一条或多条非常细的玻璃丝或塑料纤维线构成，每根纤维线都有自己的封套。由于这一玻璃或塑料封套涂层的折射率比芯线低，故可保证光线在纤芯内部传输。一束或多束有封套纤维的外套由塑料或其他材料构成，用以防止外部的潮湿气体侵入以及磨损或挤压等伤害。
图1-20 光纤及其结构
根据传输数据的模式不同，光纤可分为多模光纤和单模光纤两种。
多模光纤中，有多条不同入射角的光线同时传播，如图1-21（a）所示。这种光纤的芯直径较粗，其范围是50～100µ m。
单模光纤中，光没有反射，沿直线传播，如图1-21（b）所示。这种光纤的直径比多模光纤细得多（直径在7～9µ m），只传输一条光线。显然，单模光纤的信号传输质量比多模光纤好。
图1-21 两种光纤传输示意图
如果通信任务要经过一些高山、岛屿、沼泽、湖泊、偏远地区或穿过鳞次栉比的楼群时，用有线介质铺设通信线路就非常困难；另外，对于处于移动状态的用户来说，有线传输也无法满足他们的通信要求，而采用无线介质就可以解决这些问题。
无线介质：可以传输电磁波（光波和无线电波）、超声波等无线信号的空间或大气。
在光波中，红外线、激光是常用的信号类型，前者广泛地用于短距离通信，如电视、录像机、空调器等家用电器使用的遥控装置；后者可用于建筑物之间的局域网连接。超声波信号主要用于工业控制与检测中，如液位检测、距离检测等。
因为无线电波容易产生，传播距离远，能够穿过建筑物，既可以全方向传播，也可以定向传播，所以绝大多数无线通信采用无线电波作为传输信号。
为合理利用电磁波资源，根据其频率的高低或波长的长短，可将其分为9个大波段（见表1-1）。不同频率（波长）电磁波的传播特性各异，应用场合也不尽相同。波长指信号在一个周期内传播的距离，数值上等于信号两个相邻波峰（波谷）之间的距离，通常用
λ
表示。波长（m）、频率（Hz）、光速（3×10
8
m/s）三者满足公式
表1-1 电磁波资源划分表
无线电波的传播方式主要有地面波传播、天波传播、地-电离层波导传播、视距传播、散射传播、外大气层及行星际空间电波传播等几种。
（1） 地面波传播： 即无线电波沿地球表面传播。
（2） 天波传播： 是利用电离层对电波的一次或多次反射进行的远距离传播，是短波的主要传播方式。所谓电离层是大气中具有离子和自由电子的导电层。
（3） 地 - 电离层波导传播： 是指电波在从地球表面至低电离层下缘之间的球壳形空间（地-电离层波导）内的传播。
（4） 视距传播： 发射天线辐射的电波像光束一样，直接传到接收点的传播方式。另外，发射天线发射、经地面反射到达接收点的传播方式被称为大地反射波传播。
（5） 散射传播： 是利用对流层或电离层介质中的不均匀体或流星余迹对无线电波的散射作用而进行的传播方式。实际的流星余迹通信除了散射传播外，还可利用反射进行传播。
（6） 外大气层及行星际空间电波传播： 是以宇宙飞船、人造地球卫星或星体为对象，在地-空、空-空间进行的电波传播。卫星通信利用的就是这种传播方式。
上述传播方式示意图见图1-22。
图1-22 无线电波传播方式示意图
（1）建立信道是实施通信任务的先决条件。
（2）有线信道可靠性高，但便捷性差、覆盖面小、成本高。
（3）无线信道便捷性好、覆盖面大，但可靠性和保密性差。
壮壮
老师，我们知道道路的宽窄对交通是有影响的，那么，信道是否也有宽窄的要求？
皮皮
嗯，动脑筋啦！有，就是“通频带”的大小，后面会讲到。
蛋蛋
老师，那道路的平整度对交通也有影响，信道是否也有相应的概念？
皮皮
嗯，会举一反三啦，很好。有的，就是衰减和干扰。
静静
老师，如果用车类比信号的话，车辆的宽度可以比作信号的什么参数呢？
皮皮
就是信号频谱宽度。大家今天思维敏捷，很好！望继续保持。