数字带通传输系统.ppt

《数字带通传输系统.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第6章数字带通传输系统二进制振幅键控6.1二进制频移键控6.2二进制相移键控6.3二进制差分相移键控6.4各种二进制数字调制系统的性能比较6.5多进制数字调制6.6带通调制通常需要一个正弦波作为载波，把数字基带信号调制到这个载波上，使这个载波的参量上载有数字基带信号的信息，并且使已调信号的频谱位置适合在给定的带通信道中传输。6.1二进制振幅键控6.1.1二进制振幅键控的基本原理二进制振幅键控（2ASK）是用一个码元持续时间Ts内正弦载波的有和无分别代表所发送的数字信息“1”和“0”，其波形如图6-1所示。图6-12ASK信号的波形2ASK信

2、号的功率谱密度示意图如图6-2所示。图6-22ASK信号的功率谱密度示意图6.1.22ASK信号的调制与解调方法1．2ASK信号的调制方法图6-32ASK信号调制器原理框图2．2ASK信号的解调方法图6-42ASK信号解调器原理框图图6-52ASK信号相干解调过程的各点波形6.1.32ASK系统的抗噪性能1．相干解调法的抗噪性能相干解调法的误码率Ps为[1]（6-1）为解调器的输入信噪比；a为信号振幅，为噪声功率。当r>>1，即大信噪比时，式（6-1）可近似表示为（6-2）2．非相干解调法的抗噪性能误码率Ps为[1]（6-3）<<（6-4）

3、6.2二进制频移键控6.2.1二进制频移键控的基本原理二进制频移键控（2FSK）是在一个码元持续时间Ts内用载波的两种不同的频率来表示传送数字“1”和“0”的。图6-72FSK信号的波形图6-8相位不连续2FSK信号的功率谱密度示意图6.2.22FSK信号的调制与解调方法1．2FSK信号的调制方法图6-92FSK信号调制器原理框图2．2FSK信号的解调方法图6-102FSK信号解调器原理框图图6-112FSK信号相干解调过程的各点波形图6-122FSK信号过零检测法解调原理框图图6-132FSK信号过零检测法的各点波形6.2.32FSK系统

4、的抗噪性能1．相干解调法的抗噪性能（6-5）为解调器的输入信噪比。在大信噪比条件下，即r>>1时（6-6）2．包络检波法的抗噪性能系统的误码率为[1]（6-7）6.3二进制相移键控6.3.1二进制相移键控的基本原理二进制相移键控（2PSK）调制中，在一个码元持续期间Ts内，通常用载波相位180°和0°分别表示二进制数字基带信号的“1”和“0”，即载波的相位随数字基带信号“1”或“0”而改变。2PSK已调信号的波形如图6-16所示。图6-162PSK信号的波形图6-172PSK信号的功率谱密度示意图6.3.22PSK信号的调制与解调方法1．2

5、PSK信号的调制方法图6-182PSK信号调制器原理框图2．2PSK信号的解调方法图6-192PSK信号相干解调原理框图2PSK信号相干解调过程对应的各点波形如图6-20所示。图6-202PSK信号相干解调过程的各点波形6.3.32PSK系统的抗噪性能（6-8）在大信噪比（r>>1）条件下，式（6-8）可近似表示为（6-9）6.4二进制差分相移键控6.4.1二进制差分相移键控的基本原理为了解决2PSK信号解调过程中的相位模糊问题，提出了二进制差分相移键控（2DPSK）方式。2DPSK方式是用前后相邻码元载波相位的相对变化来表示数字信息。假设

6、前后相邻码元的载波相位差为，且（6-10）图6-212DPSK信号的波形6.4.22DPSK信号的调制与解调方法1．2DPSK信号的调制方法图6-222DPSK信号调制器原理框图2．2DPSK信号的解调方法图6-232DPSK信号极性比较法解调原理框图图6-242DPSK信号相位比较法解调原理框图及各点波形6.4.32DPSK系统的抗噪性能1．极性比较法的抗噪性能（6-11）当Pe<<1时，1－Pe≈1，有Pe′≈2Pe（6-12）当Pe很大，使Pe≈1/2时，有Pe′≈2Pe（6-13）2．相位比较法的抗噪性能总误码率为[1]（6-15）

7、6.5各种二进制数字调制系统的性能比较图6-26各种二进制数字调制的误码率曲线6.6多进制数字调制在二进制中每个码元传输1比特的信息，而在多进制键控体制中每个码元能携带更多的信息量6.6.1多进制振幅键控图6-27MASK信号的波形MASK信号采用相干解调法和最佳判决门限电平解调时，其总误码率（码元错误率）为[2]（6-20）M为进制数；r为信号平均功率与噪声功率比。图6-28MASK信号的误码率曲线6.6.2多进制频移键控图6-294FSK信号举例图6-30多进制频移键控系统的原理框图MFSK信号接收有相干与非相干两种方式，误码率曲线如

8、图6-31（a）和图6-31（b）所示。图6-31MFSK的误码率曲线（按码元信噪比计算）图6-32MFSK信号的误码率（按比特信噪比计算）6.6.3多进制相移键控多进制相移键控