通信原理第5章(5.1节).ppt

2）2DPSK调制方式 相干解调方式 在解调过程中，若相干载波产生180°相位模糊， 解调出的相对码将产生倒置现象，但是经过码反变换器后，输出的绝对码不会发生任何倒置现象，从而解决了载波相位模糊度的问题。 3）解调方式 差分相干解调 解调原理是直接比较前后码元的相位差，从而恢复发送的二进制数字信息。由于解调的同时完成了码反变换作用， 故解调器中不需要码反变换器。 由于差分相干解调方式不需要专门的相干载波，因此是一种非相干解调方法。 ３、频谱 例题 解： 主讲人：于秀兰 《通信原理》 第5章 基本的数字频带传输 一、调制 由于在实际通信中不少信道都是不能直接传输基带信号的一般需要用基带信号对载波进行调制。 调制：用基带信号对载波波形的某些参量进行控制，使载波的这些参数随基带信号的变化而变化。 一般地，数字通信系统都选择正弦信号作为载波。这主要是因为正弦信号形式简单，便于产生及接收。 从原理上讲，数字调制与模拟调制没有本质的区别。但是模拟调制是对载波信号的参量进行连续调制；而数字调制都是用载波信号的某些离散状态来表征所传送的信息。 二、正弦载波数字调制 四、本章的主要内容 1）时域表达式、波形 2）调制方法、解调方法 3）带宽、频带利用率 5.1 二进制数字调制系统原理 5.2 二进制数字调制系统误码性能分析 5.3 QPSK和DQPSK 5.4 基本频带调制的讨论 5.5 多元数字频带调制(ASK、FSK、PSK、QAM) 5.6 复包络与等效基带系统 5.1 二进制数字调制原理 一、二进制幅度键控（2ASK） 1、2ASK波形 2、2ASK信号的产生方法 二进制幅移键控信号的产生方法（调制方法）有两种： 一般的模拟幅度调制方法； 键控方法，其产生键控信号（OOK，On-off keying）。 3、解调方法 2ASK信号包络解调过程的时间波形 4、频谱特性 功率谱密度 结论： 2ASK信号的功率谱包含连续谱和离散谱； 2ASK信号的带宽是基带脉冲信号带宽的两倍。 问题：频带利用率？ 如果基带信号采用不归零矩形脉冲： 问题：2ASK的最大频带利用率？最小带宽？ 2、二进制移频键控（2FSK） 2FSK可以看作是两个2ASK信号之和 对应关系： 1、2FSK的波形 2、2FSK信号的产生 1)模拟相乘法 2)数字键控法 模拟调频器 3、2FSK信号的频谱 1) 基带信号采用矩形脉冲 2FSK的带宽 2) 基带信号采用无码间干扰波形 4、2FSK的解调 2FSK非相干解调过程的时间波形 （c）过零检测法 基本原理：二进制移频键控信号的过零点数随载波频率不同而异，通过检测过零点数从而得到频率的变化。 三、2PSK和2DPSK的基本原理 1、2PSK 1）2PSK时间波形 1 0 0 1 基带信号为1时，2PSK与载波同相； 基带信号为0时，2PSK与载波反相。 2）2PSK信号的调制方法 二进制移相键控信号的调制原理图如图 所示。 其中图(a)是采用模拟调制的方法产生2PSK信号，图(b)是采用数字键控的方法产生2PSK信号。 3）2PSK信号的解调原理图 2PSK信号的解调通常都是采用相干解调。在相干解调过程中需要用到与接收的2PSK信号同频同相的相干载波。 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。 这种现象通常称为“倒π”现象。 2、2DPSK 在2PSK信号的相干解调存在“随机的倒π”（不确定的反相）现象。 为了解决2PSK信号解调过程的“不确定性反相”的问题， 提出了二进制差分相位键控(2DPSK)。 2DPSK方式是利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 1）2DPSK信号波形 2DPSK的实现可以采用： 首先对二进制数字基带信号进行差分编码，将绝对码表示二进制信息变换为用相对码表示二进制信息。 然后再进行绝对调相，从而产生二进制差分相位键控信号。 2DPSK和2DPSK信号的不同 也可以规定为： 参考相位 矢量图 参考相位： 绝对移相：参考相位为未调载波的相位。 相对移相：参考相位为前一码元已调载波的初始相位。 主讲人：于秀兰 《通信原理》