第五章数字带通传输系统.ppt

* MFSK信号的带宽： B = fM - f1 + ?f 式中 f1 － 最低载频 fM － 最高载频 ?f － 单个码元的带宽 * MFSK非相干解调器的原理方框图 V1(t) 抽样 判决 带通滤波 f1 包络检波 带通滤波 fM 包络检波 输入 输出 VM(t) 定时脉冲 带通滤波 f2 包络检波 ? . . ? . . ? . . ? . . * 3、多进制相移键控(MPSK) 基本原理 一个MPSK信号码元可以表示为 式中，A － 常数， ?k － 一组间隔均匀的受调制相位 它可以写为 通常M取2的某次幂： M = 2k， k = 正整数 * 8PSK信号相位 * 可以将MPSK信号码元表示式展开写成 式中 并且ak2 + bk2 = 1 。 因此，其带宽和MASK信号的带宽相同。 * 正交相移键控(QPSK) 4PSK常称为正交相移键控(QPSK) 格雷(Gray)码 4PSK信号每个码元含有2 比特的信息，现用ab代表这两个比特。 两个比特有4种组合，即00、01、10和11。它们和相位?k之间的关系通常都按格雷码的规律安排，如下表所示。 QPSK信号的编码 a b ?k 0 0 90? 0 1 0? 1 1 270? 1 0 180? * QPSK信号矢量图 格雷码的好处在于相邻相位所代表的两个比特只有一位不同。由于因相位误差造成错判至相邻相位上的概率最大，故这样编码使之仅造成一个比特误码的概率最大。 01 00 10 11 参考相位 QPSK信号的矢量图 * 多位格雷码的编码方法： 格雷码又称反射码。 序号 格雷码 二进码 0 0 0 0 0 0000 1 0 0 0 1 0001 2 0 0 1 1 0010 3 0 0 1 0 0011 4 0 1 1 0 0100 5 0 1 1 1 0101 6 0 1 0 1 0110 7 0 1 0 0 0111 8 1 1 0 0 1000 9 1 1 0 1 1001 10 1 1 1 1 1010 11 1 1 1 0 1011 12 1 0 1 0 1100 13 1 0 1 1 1101 14 1 0 0 1 1110 15 1 0 0 0 1111 * 码元相位关系 ?k称为初始相位，常简称为相位，而把(?0t + ?k)称为信号的瞬时相位。 当码元中包含整数个载波周期时，初始相位相同的相邻码元的波形和瞬时相位才是连续的，如下图： (a) 波形和相位连续 T T * 若每个码元中的载波周期数不是整数，则即使初始相位相同，波形和瞬时相位也可能不连续，如下图 或者波形连续而相位不连续，如下图 (b) 波形和相位不连续 T T (c) 波形连续相位不连续 T T * QPSK调制 两种产生方法: 相乘电路法 -sin?0t 相干载 波产生 相乘 电路 相乘 电路 ?/2 相移 串/并 变换 相加 电路 cos?0t A(t) s(t) 图7-37 第一种QPSK信号产生方法 a b * 码元串并变换： 0 1 2 3 4 5 (a) 输入基带码元 t 0 2 4 (b) 并行支路a码元 t 1 3 5 (c) 并行支路b码元 t 图7-38 码元串/并变换 * 矢量图： 二进制信号码元“0”和“1在相乘电路中与不归零双极性矩形脉冲振幅的关系如下： 二进制码元“1” ? 双极性脉冲“+1”； 二进制码元“0” ? 双极性脉冲“-1”。 01 11 00 10 a(1) a(0) b(1) b(0) 图7-39 QPSK矢量的产生 * 选择法 串/并 变换 相位 选择 带通 滤波 4相载波 产生器 ?1 ?4 ?3 ?2 a b 选择法产生QPSK信号 * QPSK解调 原理方框图 用两路正交的相干载波去解调； 相干解调后的两路并行码元a和b，经过并/串变换后，成为串行数据输出。 载波 提取 相乘 低通 抽判 ?/2 相乘 低通 抽判 并/串 A(t) s(t) a b cos?