通信原理教学课件(2)

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1、通信原理第五章数字频带传输系统(5.4-5.5)1复习--Eb/n0与S/NEb/n0为单位比特能量与噪声功率谱密度之比不同调制方法具有可比性；实际系统中测量到的是信号噪声功率比S/N。2复习--MPSK信号表示其中，3复习--QPSK信号矢量图参考相位11010010参考相位100001114复习--QPSK调制-1+1+1-15复习--QPSK解调相干解调68PSK调制原理7一种8PSK星座影射关系8进制符号值01234567000001011010110111101100(1,0)(0.707,0.707)(0,1)(-0

2、.707,0.707)(-1,0)(-0.707,-0.707)(0,-1)(0.707,-0.707)8PSK调制原理85.4多进制数字调制原理5.4.4多进制差分相移键控(MDPSK)MPSK相干解调时载波恢复存在M重相位模糊度；MDPSK信号和MPSK信号类似，只需把MPSK信号用的参考相位当作是前一码元的相位，把相移当作是相对于前一码元相位的相移。以4进制DPSK信号为例，通常记为QDPSK。95.4多进制数字调制原理采用多进制差分编码：二进制信息QDPSK信号cosct-sinct∑串/并差分编码电平产生电平产生Q

3、DPSK调制正交调制法105.4多进制数字调制原理QDPSK信号编码规则：abnA方式B方式0002250127013511180451090315115.4多进制数字调制原理码变换加相位选择法：和QPSK信号的第二种产生方法（选择法）原理相同，只是在串/并变换后需要增加一个“码变换器”。串/并变换相位选择带通滤波4相载波产生器1432ab码变换cd125.4多进制数字调制原理QDPSK解调方法：相干解调法（极性比较法）：bacdA(t)-/4相乘电路相乘电路/4s(t)低通滤波低通滤波抽样判决抽

4、样判决并/串变换逆码变换定时提取载波提取135.4多进制数字调制原理相干解调过程a.相干载波：上支路：下支路：145.4多进制数字调制原理b.信号和载波相乘的结果：上支路：下支路：c.低通滤波后：上支路：下支路：155.4多进制数字调制原理d.判决规则按照n的取值不同，此电压可能为正，也可能为负，故是双极性电压。在编码时规定：二进制码元“0”“＋1”二进制码元“1”“－1”判决时，正电压判为二进制码元“0”，负电压判为“1”，即“＋”二进制码元“0”“－”二进制码元“1”165.4多进制数字调制原理e.判决规则:信号码

5、元相位n上支路输出下支路输出判决器输出cd090180270＋－－＋＋＋－－01100011175.4多进制数字调制原理差分相干解调法:输出-/4相乘电路相乘电路/4s(t)低通滤波低通滤波抽样判决抽样判决并/串变换定时提取延迟T18第7章数字频带传输系统5.1二进制数字调制原理5.2二进制数字调制系统的抗噪声性能5.3二进制数字调制系统的性能比较5.4多进制数字调制原理5.5多进制数字调制系统的抗噪声性能主要内容195.5多进制数字调制系统的抗噪声性能5.5.1MASK系统的抗噪声性能抑制载波MASK信号的基带码

6、元电平：基带信号的M个电平t0+d-d+3d-3d+(M-1)d-(M-1)d2d2d20抑制载波MASK信号的表示式：5.5多进制数字调制系统的抗噪声性能21若接收端的解调前信号无失真，仅附加有窄带高斯噪声，忽略常数衰减因子后解调前的接收信号为5.5多进制数字调制系统的抗噪声性能22设接收机采用相干解调，则噪声中只有和信号同相的分量有影响。信号和噪声在相干解调器中与载波相乘，并滤除高频分量之后，得到解调器输出电压为对解调器输出电压进行抽样判决。5.5多进制数字调制系统的抗噪声性能23对于抑制载波MASK信号，判决电平应该选择在

7、0、2d、…、(M-2)d。当噪声抽样值

8、nc

9、超过d时，会发生错误判决。对于信号电平等于(M-1)d的情况。当信号电平等于+(M-1)d时，若nc>+d，不会发生错判；当信号电平等于-(M-1)d时，若nc<-d，也不会发生错判。5.5多进制数字调制系统的抗噪声性能24当抑制载波MASK信号以等概率发送时，即每个电平的发送概率等于1/M时，平均误码率等于P(

10、nc

11、>d)－噪声抽样绝对值大于d的概率。nc是均值为0，方差为n2的正态随机变量，故有5.5多进制数字调制系统的抗噪声性能255.5多进制数字调制系统的抗噪声性能

12、26误码率和信噪比的关系对于等概率的抑制载波MASK信号，其平均功率等于当M=2时，上式变为5.5多进制数字调制系统的抗噪声性能27误码率曲线5.5多进制数字调制系统的抗噪声性能为得到相同的误码率，多电平调制需要比二进制更高的信噪比。多电平调制尽管提高了频带利用