通信原理 第五版 第6章 数字调制.ppt

第 六 章 数字信号的频带传输 －数字调制 一、四进制相移键控(4PSK)及差分相移键控(4DPSK) 0 90 180 270 π/2系统 0 0 0 0 225 315 45 135 π/4系统 0 0 0 0 00 01 11 10 码距为1 逻 辑 选 相 电 路 串/并变 换 带 通 滤波器 四相载波发生器 0 90 180 270 4PSK 信号 相位选择法产生4PSK信号 π/2 3π/2 π/4 3π/4 7π/4 5π/4 π 0 π/2 3π/2 π/4 3π/4 7π/4 5π/4 π 0 串/并变换 × × π/2 相移 ～ 相加 输入 输出 正交调制法(π/4系统) 正交调制法(π/2系统) 串/并变换 × × －π/4 ～ 相加 输入 输出 π/4 映射为＋1/－1 映射为＋1/－1 4PSK(QPSK)相干解调 并/串变 换 × × π/2 ～ LPF 输入 输出 LPF 判决 判决 定时 定时 完整的4PSK调制器 串/并变 换 × × －π/4 ～ 相加 输入 输出 π/4 映射为＋1/－1 映射为＋1/－1 升余弦 滤波器 升余弦 滤波器 4DPSK ：只要在调制之前进行差分编码(模四运算) 载波相位与双比特码元(或四进制码元)的关系1 载波相位 A方式(π/2系统) 0 π/2 π 3π/2 θ或 △ θ A方式(π/4系统) π/4 3π/4 5π/4 7π/4 四进制符号（码） 0 1 2 3 二进制符号（码） 00 01 11 10 载波相位与双比特码元或四进制码元）的关系2 输入二进制序列 10 11 00 01 11 10 01 00 双比特绝对码序列(an序列） 10 11 00 01 11 10 01 00 4PSK信号相位 （°） 270 180 0 90 180 270 90 0 4DPSK信号相位（°） 0 270 90 90 180 0 270 0 0 双比特相对码序列(b n序列) 10 01 01 11 00 10 00 00 注意： 关系1与关系2是两种方法 二 、幅度和相位联合调制相（APK） 提出：多进制调制系统的频带利用率高，但多进制调制系统频带利用率的提高是通过牺牲功率利用率来换取的，因为M增大，各信号点间最小距离减小，判决区域减小，误码率增大。 16PSK: d 1＝0.39A 16QAM: d 2＝0.47A A 十六进制APK信号星座图 . . 正交调制法产生16QAM信号 串/并变换 × × π/2 ～ 相加 输入 输出 2/4电平变换 2/4电平变换 16QAM调制 . . . . . . . . . . . . . . . . 16QAM星座图 A 16PSK －3 －1 1 3 3 1 -1 -3 * 6.0 引言 目的：为了使数字基带信号能在实际信道(特别是无线信道)中传 输，有效的利用传输媒质,必须把基带信号进行载波调制。 实现：和模拟调制一样就是把数据信号加载在载波的某个参数 上：幅度、频率和相位，即用数据信号来进行幅度调制、 频率调制和相位调制。因此可以采用模拟调制的方法来实 现 。方法1。 方法2: 由于数字信号的状态有限，因而可采用键控载波的方法 来实现，如:幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）和相 移键控（PSK）三种方式。 先看二进制数字调制