数字调制系统多进制调制和改进型调制技术

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1、五、多进制数字调制系统1、MASK数学描述特点（1）功率谱由来与2ASK的相似∵缺点:抗干扰，抗衰落能力差！∴少用！2、MFSK多频制系统的组成方框图信道接收滤波器带通f1检波器带通f2检波器带通fN检波器抽样判决器逻辑电路逻辑电路f1门电路1f2门电路2fN门电路N相加器串/并变换12M……输入输出发端收端3、MPSK(多元绝对移相键控)MPSK信号码元表示式展开写成式中上式表明，MPSK信号码元sk(t)可以看作是由正弦和余弦两个正交分量合成的信号，并且ak2+bk2=1。因此，其带宽和MASK信号的带宽相同。QPSK矢量图及相位

2、选择10110100参考相位参考相位11010010450a方式b方式双比特码n双比特码n00001145001900011350102700002250111800103150调制器数字选相法/23/20正交调制法解调器——正交相干解调4、MDPSKn与双比特码间关系：令：n=K－K-1---K与K-1表相邻双比特码对应的载波初相则：4进制状态双比特码n=K－K-1a方式b方式00000450101900135021027002250311180031505MSK最小频移键控MSK是一种特殊形式的FSK，要

3、求包络恒定，其频差是满足两个频率相互正交(即相关函数等于0)的最小频差，并要求FSK信号的相位连续，其频差Δf=f2-f1=fs/2=1/2Tb,即调制指数为式中，Tb为输入数据流的比特宽度。MSK的信号表达式为MSK的相位轨迹由图可见，MSK信号比一般2FSK信号有更高的带宽效率。1)振幅包络恒定2)码元转换时刻无相位跃变3)带宽减少为原带宽的1/2，从而使MSK的输出信噪比提高了一倍。6GMSK高斯滤波最小频移键控MSK振幅恒定，功率谱主瓣以外衰减较快但仍不能满足移动通信中衰减70-80dB的要求，GMSK即对此提出。特点：带宽窄、锐截止

4、；抑制了高频成分、防止过量的瞬时频率偏移结论：MSK调制比FSK调制提高了输出信噪比，GMSK调制比MSK调制减小了信号的带外辐射，使信号的副瓣衰减的更快，进一步提高了频带利用率.7联合键控问题的提出这种信号的一个码元可以表示为式中，k=整数；Ak和k分别可以取多个离散值。上式可以展开为则信号表示式变为Xk和Yk也是可以取多个离散值的变量。从上式看出，sk(t)可以看作是两个正交的振幅键控信号之和矢量图在信号表示式中，若k值仅可以取/4和-/4，Ak值仅可以取+A和-A，则此QAM信号就成为QPSK信号，如下图所示：所以，QPSK信号

5、就是一种最简单的QAM信号。有代表性的QAM信号是16进制的，记为16QAM，它的矢量图示于下图中：Ak类似地，有64QAM和256QAM等QAM信号，如下图所示：它们总称为MQAM调制。由于从其矢量图看像是星座，故又称星座调制。64QAM信号矢量图256QAM信号矢量图MQAM调制器QAM(正交振幅调制系统)原理简介:优点:频带利用率高!缺点:抗噪声性能差!相加器信道××××LPFLPFmI(t)mQ(t)cosωctsinωctcosωctsinωctm’I(t)m’Q(t)复合相移法：它用两路独立的QPSK信号叠加，形成16QAM信号，

6、如下图所示。图中虚线大圆上的4个大黑点表示第一个QPSK信号矢量的位置。在这4个位置上可以叠加上第二个QPSK矢量，后者的位置用虚线小圆上的4个小黑点表示。AMAM7正交频分复用1、单载波调制和多载波调制比较单载波体制：码元持续时间Ts短，但占用带宽B大；由于信道特性

7、C(f)

8、不理想，产生码间串扰。多载波体制：将信道分成许多子信道。假设有10个子信道，则每个载波的调制码元速率将降低至1/10，每个子信道的带宽也随之减小为1/10。若子信道的带宽足够小，则可以认为信道特性接近理想信道特性，码间串扰可以得到有效的克服。fttBBTsNTs单载波

9、调制多载波调制f

10、C(f)

11、

12、C(f)

13、ffc(t)t图8-1213多载波调制原理ffkfk+1/TsTstOFDM的频域特性设在一个子信道中，子载波的频率为fk、码元持续时间为Ts，则此码元的波形和其频谱密度画出如下图：在OFDM中，各相邻子载波的频率间隔等于最小容许间隔故各子载波合成后的频谱密度曲线如下图虽然由图上看，各路子载波的频谱重叠，但是实际上在一个码元持续时间内它们是正交的。故在接收端很容易利用此正交特性将各路子载波分离开。采用这样密集的子载频，并且在子信道间不需要保护频带间隔，因此能够充分利用频带。这是OFDM的一大优点。fk＋

14、2/Tsfk＋1/Tsfkff正交频分复用(OFDM)特点：1、为了提高频率利用率和增大传输速率，各路子载波的已调信号频谱有部分重叠；2、各路已调信号是严格正交的