RFID技术-总复习-3.ppt

数字/模拟转换 4.3.3 相移键控（PSK） 图5.26 PSK所需的带宽 数字/模拟转换 数字/模拟转换 4.3.4 正交振幅调制（QAM） PSK调制技术受到设备检测相位微小变化能力的限制。这个因素限制了其比特率的提高。 到目前为止人们都只是一次改变了正弦波3个特性中的一个，但如果同时改变其中的两个会如何？带宽限制使得FSK和其他技术的结合实际上是无效的。但是为什么不试着将ASK技术和PSK技术结合起来呢？若在相位上有x种变化，且在振幅上有y种变化，则总共有x.y种可能的变化对应每个变化的相应比特数。正交振幅调制技术正是如此。正交是由最小性能所要求的限制派生而来的，且与三角几何有关。 数字/模拟转换 4.3.4 正交振幅调制（QAM） QAM是将ASK和PSK以某种方式结合起来，使得在每一位组、双位组、三位组、四位组等之间具有最大的反差。 QAM可能的变化是无数的。理路上讲，振幅变化的可能数量可以和相位变化的可能数量结合在一起。图5.27体现了两种可能的配置，4-QAM编码和8-QAM编码。在这两种情况下，振幅变化的数量都小于相位变化的数量。振幅变化比相位变化更容易受噪声影响，因而不同值间需要更大的距离，QAM系统中所使用的相位变化的数量总是比振幅变化的要多。图5.27(b)中的8-QAM信号相应的时域图5.28所示。 数字/模拟转换 4.3.4 正交振幅调制（QAM） 图5.27 4-QAM和8-QAM星座图 数字/模拟转换 4.3.4 正交振幅调制（QAM） 图5.28 8-QAM信号的时域图 数字/模拟转换 4.3.4 正交振幅调制（QAM） 同时，也允许采用其他的几何关系，如图5.29中所示为3种常见的16-QAM编码。图5.29(a)所示为有3种振幅和12个相位，因为相位数与振幅数的比率高，因而具有好的抗噪声性能，它是ITU-T推荐的配置。图5.29(c)所示为4种振幅和8个相位，是ISO推荐的配置。仔细观察图例可以发现，尽管它是基于同心圆结构的，但并没有使用所有相位和振幅的交点。 数字/模拟转换 4.3.4 正交振幅调制（QAM） 图5.29 16-QAM星座图 数字/模拟转换 4.3.4 正交振幅调制（QAM） 实际上，4×8应该是32种可能变化。但是，由于只使用了所有可能变化的一半，变化之间的可检测距离变大了，从而保证了更好的信号可读性。另外，有些QAM将特定相位联系在一起，这就意味着即使在振幅移变种存在噪声问题，这种移变也可以从相位信息中得以纠正。因此QAM调制相对于ASK调制的第三个优点是对噪声的敏感性更低。 QAM传输所需的最小带宽与ASK和PSK所需的相同。QAM相对ASK一样，具有与PSK相同的优点。 数字/模拟转换 4.3.5 比特与波特的比较 假定一个FSK调制信号在音频级电话线上的传输速率为1200b/s，其比特率是1200bit/s.每个频率变化代表一个比特；因此它需要1200个信号单元来发送1200个比特。它的波特率因而也是1200.而在8-QAM系统中，每个信号变化代表3比特数据。 数字/模拟转换 4.3.5 比特与波特的比较 因此采用8-QAM编码，1200b/s的比特率只需要400波特率即可。正如图5.30所示，一个双位系统具有的波特率是比特率的1/2；一个三位组系统波特率是比特率的1/3；而一个四位组系统的波特率是比特率的1/4。 表5.1所示为不同数字/模拟调制技术中的比特率与波特率的比较情况。 数字/模拟转换 4.3.5 比特与波特的比较 图5.30 比特率和波特率 数字/模拟转换 4.3.5 比特与波特的比较 表5.1 比特率和波特率的比较 物联网射频识别（RFID）技术与应用 数字基带信号往往具有丰富的低频分量，必须用数字基带信号对载波进行调制，而不是直接传送数字基带信号，以使信号与信道的特性相匹配。用数字基带信号控制载波，把数字基带信号变换为数字已调信号的过程称为数字调制，RFID主要采用数字调制的方式。 点击此处结束放映 调制的基本作用是频率搬移。概括起来，调制主要有如下几个目的： 频率搬移。调制把基带信号频谱搬移到一定的频率范围，以适应信道传输要求。 实现信道复用。一般每个被传输信号占用的带宽小于信道带宽，因此，一个信道同时只传一个信号是很浪费的，此时信道工作在远小于其传输信息容量的情况下。然而通过调制，使各个信号的频谱搬移到指定的位置，从而实现在一个信道里同时传输许多信号。 工作频率越高带宽越大。根据信息论一般原理可知，宽带通信系统一般表现出较好的抗干扰性能。将信号变换，使它占据较大的带宽，它将具有较强的抗干扰性。 工作频率越高天线尺寸越小。如果天线的尺寸可以与工作波长相比拟，天线的辐射更为有效。由于工作频率与波长成反比