chap7 数字频带传输系统.ppt

* 通信原理 * 多进制数字调制系统 * 通信原理 * 多进制数字调制系统 结论： 无论是相干解调还是非相干解调，系统误码率Pe都仅与信噪比r及进制数M有关。 在M一定的情况下，r越大，则Pe越小；在一定r下，M越大，则Pe越大。 相干解调与非相干解调性能之间的差异将随M的增大而减小；而且，同一M下的每一对相干和非相干曲线将随信噪比r的增加而趋于同一极限值。 * 通信原理 * 多进制数字调制系统 7.4.3 MPSK的原理及抗噪声性能 4PSK（即QPSK） 概念 当传双比特码元00时，发送起始相位为0的载波； 当传双比特码元10时，发送起始相位为π/2的载波； 当传双比特码元11时，发送起始相位为π的载波； 当传双比特码元01时，发送起始相位为3π/2的载波。 按这种定义方式定义的QPSK系统称π/2系统(也称A方式)。 * 通信原理 * 多进制数字调制系统 QPSK信号的时间波形 对QPSK信号还有另外一种定义方式：称π/4系统或B方式。具体定义如下： 当传双比特码元00时，发送起始相位为45°的载波； 当传双比特码元10时，发送起始相位为135°的载波； 当传双比特码元11时，发送起始相位为225°的载波； 当传双比特码元01时，发送起始相位为315°的载波。 * 通信原理 * 多进制数字调制系统 双比特码元 载波下相位(φn ) a b A方式 B方式 0 1 1 0 0 0 1 1 0° 90° 80° 70° 225° 315° 45° 135° * 通信原理 * 多进制数字调制系统 矢量表示 * 通信原理 * 多进制数字调制系统 4DPSK（或QDPSK） 概念： 传双比特码元00时,△φ＝0； 传双比特码元10时, △φ＝90°； 传双比特码元11时, △φ＝180°； 传双比特码元01时，△φ＝270° * 通信原理 * 多进制数字调制系统 QPSK及QDPSK信号的带宽 * 通信原理 * 多进制数字调制系统 QPSK产生与解调 调相法：由两路相互正交的2PSK相加构成 * 通信原理 * 多进制数字调制系统 相位选择法 四相载波发生器分别送出调相所需的四种不同相位的载波。按照串/并变换器输出的双比特码元的不同，逻辑选相电路输出响应相位的载波。 * 通信原理 * 多进制数字调制系统 相干解调 * 通信原理 * 多进制数字调制系统 QDPSK产生与解调 产生 * 通信原理 * 多进制数字调制系统 解调 * 通信原理 * 多进制数字调制系统 系统抗噪性能 4PSK信号采用相干解调器，系统总误码率Pe为 4DPSK方式的误码率为 * 通信原理 * 多进制数字调制系统 * 通信原理 * 作业 P227习题 7-1 7-4 7-7 7-8 * 通信原理 * 二进制数字调制系统的抗噪性能 BPF1支路： BPF2支路： 分别通过上下两个LPF的输出为 判决规则：x1 x2 判 “ 1 ” x1 x2 判 “ 0 ” * 通信原理 * 二进制数字调制系统的抗噪性能 将“1”错判为“0”的概率为 f1( x ) f0 ( x ) a 0 * 通信原理 * 二进制数字调制系统的抗噪性能 所以，2FSK信号采用相干接收时系统总误码率为： 由于f1和f2相隔不远,它们的传输条件和接收条件也类似。因此，我们可以认为将“0”错判为“1”的概率与将“1”错判为“0”的概率相同。 * 通信原理 * 二进制数字调制系统的抗噪性能 包络检波法的系统性能 * 通信原理 * 二进制数字调制系统的抗噪性能 发 “1 ” ：上支路输出为V1(t) ∵ 一路 2FSK 信号是两路 2ASK 信号的合成 下支路输出为V2(t) ∴ 与 2ASK 信号分析相似 发 “0 ” ：上支路输出为V2(t) 下支路输出为V1(t) * 通信原理 * 二进制数字调制系统的抗噪性能 发“ 1 ” 错判 ∴ 2FSK 的系统总误码率 发“ 0 ” 错判 判决规则：V1 V2 判 “ 1 ” V1 V2 判 “ 0 ” * 通信原理 * 例7-5 FSK的在有效带宽为2400Hz的信道上传输，f1=980Hz, f2=1580Hz,RB=300B,输入信噪比为6dB。试求： （1）2FSK的带宽；（2）使用包络检波的误码率； （3）使用相干解调的误码率。 解： （1）2FSK的带宽： Δf=|f2-f1|+2fs=|f2-f1|+2RB=1200Hz （2）信道带宽2400Hz，接收滤波器带宽 B=2RB=600Hz 容量一样，所以输出时带宽减少4倍，信噪比增大4倍 r=4×4=16 * 通信原理 * 二进制数字调制系统的抗噪性能 7.