《通信原理》基本的数字调制系统解析.ppt

* * 二进制频移键控（2FSK） 二进制频移键控信号的时间波形 图中波形g可 分解为波形e 和波形f。 * * 二进制频移键控（2FSK） 2FSK信号的常用解调方法是非相干解调和相干解调法。其解调原理是将二进制频移键控信号分解为上下两路二进制振幅键控信号，分别进行解调，通过对上下两路的抽样值进行比较最终判决出输出信号，此时可以不专门设置门限电平。 信号的解调： * * 二进制频移键控（2FSK） 信号的解调： 相干解调原理图： * * 二进制频移键控（2FSK） 信号的解调： 非相干解调——包络检波法原理图： * * 二进制频移键控（2FSK） 信号的解调： 非相干解调——过零点检测法原理图： * * 二进制频移键控（2FSK） * * 二进制频移键控（2FSK） 功率谱密度： * * 二进制频移键控（2FSK） 功率谱密度： 相位不连续的二进制频移键控信号的功率谱由离散谱和连续谱所组成。其中， 离散谱位于两个载频f1和f2处；连续谱由两个中心位于f1和f2处的双边谱叠加形成；若两个载波频差小于fs，则连续谱在fc处出现单峰；若载频差大于fs，则连续谱出现双峰。若以二进制频移键控信号功率谱第一个零点之间的频率间隔计算二进制频移键控信号的带宽，则该二进制频移键控信号的带宽B2FSK为 B2FSK=|f2-f1|+2fs=|f2-f1|+2RB * * 二进制频移键控（2FSK） 误码率： 相干解调法的误码率： 在大信噪比条件下，误码率为： * * 二进制频移键控（2FSK） 误码率： 包络检波法的误码率： 在大信噪比条件下，2FSK信号采用包络检波法解调 性能与相干解调法解调性能接近。但相干解调法需要产 生同频同相的本地载波，故比包络检波复杂。 在信道性能不稳定的情况下，很难实现相干接收， 故多用包络检波法。 * * 二进制相移键控（2PSK） 在二进制数字调制中，当正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化时，则产生二进制相移键控(2PSK)信号。 2PSK信号的典型波形 * * 二进制相移键控（2PSK） 若g(t)是脉宽为Ts，高度为1的矩形脉冲 这种以载波的不同相位直接去表示相应数字信息的相位键控，通常被称为绝对移相方式 。 * * 二进制相移键控（2PSK） 信号的产生——相乘法 相乘法 * * 二进制相移键控（2PSK） 信号的产生——选择法 选择法 * * 二进制相移键控（2PSK） 信号的解调——相干接收法 * * * * 二进制相移键控（2PSK） 当恢复的相干载波产生180°倒相时，解调出的数字基带信号将与发送的数字基带信号正好是相反，解调器输出数字基带信号全部出错。 由于在2PSK信号的载波恢复过程中存在着180°的相位模糊，所以2PSK信号的相干解调存在随机的“倒π”现象，从而使得2PSK方式在实际中很少采用。 * * 二进制相移键控（2PSK） 功率谱密度： 2PSK信号的功率谱密度 条件：1、0等概 没有离散频率分量 * * 二进制相移键控（2PSK） 2PSK信号和2ASK信号的功率谱密度的关系： 联系：2PSK信号的功率谱密度和2ASK信号功率谱密度中的连续谱部分形状相同，因此这两种信号的带宽相同，均为基带信号带宽的两倍。 区别：2PSK信号的功率谱密度中没有离散分量，此分量为2ASK信号的载波分量。 转化：2ASK信号可以看成是2PSK信号与载波的叠加，而2PSK信号可以看成是抑制载波后的2ASK信号。 * * 二进制相移键控（2PSK） 误码率： 2PSK信号采用同步检测法时的系统误码率为： 在大信噪比下， * * 二进制差分相移键控（2DPSK） 2PSK信号解调时， 由于相干载波恢复中载波相位的180°相位模糊，导致解调出的二进制基带信号出现反相现象，从而难以实际应用。 为了解决2PSK信号解调过程的反相工作问题， 提出了二进制差分相移键控(2DPSK)。 * * 二进制差分相移键控（2DPSK） 相对移相：以前后相邻码元的载波相位的相对变化来表示数字信息的 2DPSK方式是用前后相邻码元的载波相对相位变化来表示数字信息。假设前后相邻码元的载波相位差为Δφ，可定义一种数字信息与Δφ之间的关系为 基本的数字调制系统 二进制振幅键控2ASK 二进制频移键控2FSK 二进制相移键控2PSK 二进制差分相移键控2DPSK * * 研究对象： 数字信号的频带调制——即把数字基带信号调制到正弦载波的某个参数上，这是一个频谱搬移的