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时间:2020-04-18
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1、第二章调制技术目录什么是调制、解调?调制的目的是什么?调制的分类线性调制与解调恒定包络(连续相位)调制(书2.5节)扩频通信(书2.6节)多载波通信调制、解调技术使高频信号的某个参数(如幅度、频率和相位)随基带信号发生相应的变化,以此方法携带基带信号的信息。解调是调制的逆过程。什么是调制、解调?调制的目的是什么?使传输的模拟信号或数字信号变换成适合信道传输的信号。?移动通信信道的特点调制、解调技术调制、解调技术移动通信信道的特点:调制后频带利用率高(用每Hz所传的比特数来衡量)。已调信号的频谱旁瓣小,避免对邻道的干扰。抗衰落性能好,误码率尽可能低。同频复用的距离小。能高效率
2、解调,降低移动台功耗。电路易于实现。所以对调制、解调技术的要求:带宽有限干扰和噪声影响大存在着多径衰落调制、解调技术三.调制的分类实际应用中的数字调制技术分为两类:线性调制:PSK、QPSK、DQPSK、OQPSK、π/4-DQPSK等恒定包络(连续相位)调制:MSK、GMSK、GFSK等模拟调制:AM、FM、PM数字调制:ASK、FSK、PSK调制、解调技术以上两种调制的优缺点:线性调制(一般不等幅):优点:频带利用率高缺点:要求通信设备从频率变换道放大和发射保持充分的线性,所以设备复杂、成本高恒定包络(连续相位)调制(等幅):优点:可使用功率高的C类放大器缺点:频谱利用
3、率低调制、解调技术线性调制与解调设输入信号:{an},an=±1,n=-∞,∞则PSK的信号形式为:1.相移键控调制(PSK)调制、解调技术a调制调制、解调技术b解调调制、解调技术c误比特率相干解调:差分相干解调:调制、解调技术2.正交相移键控(QPSK)和交错正交相移键控(OQPSK)QPSK星座图调制、解调技术a调制星座图QPSK载波相位跳变0,±π/2,±πOQPSK载波相位跳变0,±π/2调制、解调技术b解调采用相干解调c比较(2PSK、QPSK、OPSK)1)QPSK比2PSK频带利用率高两倍QPSK相当于两个2PSK的叠加,带宽不变,而传输速率多1倍2)OQPS
4、K比QPSK的频谱旁瓣要低3)OPSK比QPSK的抗干扰能力强调制、解调技术3.π/4-DQPSK调制是对QPSK的改进:1)QPSK的相位跳变±π,π/4-DQPSK的跳变为±3π/4,改变了频率特性。2)QPSK只能相干解调,而π/4-DQPSK可进行非相干解调,接收设备大大简化。调制、解调技术a调制调制、解调技术调制、解调技术调制、解调技术b解调1)基带差分检测解码:调制、解调技术2)中频差分检测调制、解调技术3)鉴频器检测调制、解调技术4.QAM调制是二进制的PSK、四进制QPSK调制的进一步推广,通过相位和振幅的联合控制。调制、解调技术调制、解调技术调制、解调技术
5、1.频移键控调制(FSK)五.恒定包络(连续相位)调制带宽为:B=
6、f2-f1
7、+2fs调制、解调技术a调制-1+1调制、解调技术b解调调制、解调技术c误比特率调制、解调技术2.最小频移键控调制(MSK)是一种特殊形式的FSK,频差满足两个频率相互正交的最小频差。即:Δf=f2-f1=1/(2Tb)调制指数:Tb为输入数据流的比特宽度。调制、解调技术012345678910111213141516-1+1+1-1-1-1-1+1+1+1+1-1+1-1-1-1+1-1-1+1-1+1+1+1-1+1+1+1-1-1-1+1+1-100-2ππ-3π-3π-3π4π-4π-4
8、π-4π7π7π7π-7π-7π9π-1-1+1+1-1-1-1-1+1+1+1+1+1+1-1-1+1+1+1+1-1-1-1-1+1+1+1+1-1-1-1-1-1-1Tb2Tb3Tb4Tb5Tb6Tb7Tb8Tb9Tb10Tb11Tb12Tb13Tb14Tb15Tb16Tb2Tb3Tb4Tb5Tb6Tb7Tb8Tb9Tb10Tb11Tb12Tb13Tb14Tb15Tb16TbTbkdkakxkcosxkcosxkcosπt2Tbakcosxksinπt2Tbakcosxk调制、解调技术a调制akcosxkcosxk调制、解调技术b解调调制、解调技术c与FSK比较1)频
9、率利用高2)误码率低3)有自同步性能调制、解调技术3.高斯最小频移键控(GMSK)a调制调制、解调技术b解调调制、解调技术4.高斯滤波的频移键控(GFSK)a调制b应用数字无绳电话系统CT2、DECT等。2.5扩频通信一.概述2.5扩频通信扩频把信息的频谱扩展到宽带中进行传输的技术。2.扩频通信与常规的窄带通信方式的区别:1)信息的频谱扩展后形成宽带传输。2)相关处理后恢复成窄带信息数据。2.5扩频通信3.典型扩展频谱系统框图2.5扩频通信3)隐蔽性好4)可以实现码分多址(CDMA系统使用)5)抗多径干扰1)易于重
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