第六章数字调制系统ppt课件.ppt

《第六章数字调制系统ppt课件.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、第六章正弦载波数字调制系统6.1引言6.2二进制数字调制原理6.3二进制数字调制系统的抗噪声性能6.4二进制数字调制系统的性能比较6.5多进制数字调制系统6.6改进的数字调制方式6.1引言正弦载波数字调制系统数字信号的传输方式基带传输频带传输调制的功能：①使信号更适合于信道传输。②实现信道复用提高通信系统的有效性。③提高通信系统的抗干扰能力提高通信系统的可靠性。数字调制的三种最简单最基本方式2ASK2FSK2PSK/2DPSKMASKMFSKMPSK/MDPSK改进型扩展频带传输：可实现信号远距离传输。传输信道是高频带通型。传输

2、必须经过数字调制，将编码波形的功率谱经数字调制变换到信道传输频带内。信源格式化信源编码信道编码扰码加密多路复用数字调制扩频调制多址连接发送设备信道噪声源接收设备多址连接受信者信源译码信道译码解扰解密解复用数字解调扩频解调数学调制系统101101t101101t数学调制系统6.2二进制数字调制原理6.2.1二进制振幅键控2ASK1.信号定义及表示定义：用二进制数字基带信号控制正弦载波的振幅，使其一一对应变换。“1”→ACOSωct=e1(t)“0”→0COSωct=e2(t)110100111…t2ASK信号表示为：e2ASK(t

3、)=S(t)COSωct其中S(t)是单极性不归零矩形脉冲信号。2ASK信号的平均功率为（当“0”“1”等概时）：P＝A2/42ASK信号的互相关系数ρ两个码元波形e1(t)、e2(t)的互相关系数ρ信号（波形）互相关系数的物理意义：描述信号（波形）的相似程度。两个波形完全相关。两个波形不相关或两个波形是正交的。两个波形不相关且极性相反或两个波形超正交。模拟调制法原理框图2.调制方式与门多谐振荡器带通滤波器键控法原理框图3.解调方式（非相干检测、同步检测）带通滤波器半波或全波整流低通滤波器抽样判决再生110100111…ttt1

4、10100111…t带通滤波器低通滤波器抽样判决再生同步检测原理框图3.解调方式（非相干检测、同步检测）解调原理4.2ASK信号的频谱特性模拟调制法原理框图S(t)是单极性不归零矩形脉冲信号,它的功率谱特性为2ASK信号的功率谱特性为f06.2.2二进制频率键控2FSK1.信号定义及表示定义：用二进制数字基带信号控制正弦载波的频率，使其一一对应变换。“1”→ACOSω1t=e1(t)“0”→ACOSω2t=e2(t)如果二进制数字基带信号S(t)是单极性不归零矩形脉冲信号，2FSK信号可以表示为2FSK信号相当于两个2ASK信号

5、之和。110100111…t2.FSK信号的功率谱密度函数f0FSK信号的频带宽度f0fa曲线fb曲线2FSK信号的互相关系数两个码元波形的互相关系数的正整数的正整数如果2.调制方式与非门反相器BPF多谐振荡器f1多谐振荡器f2与非门与非门S(t)e2fsk(t)模拟FM器S(t)e2fsk(t)多谐振荡器f可变分频器NBPFS(t)“1”→N1“0”→N2e2fsk(t)f/N1=f1f/N2=f23.解调方式（包络检波、同步检测、过零检测、差分检测）BPF低通滤波器BPF低通滤波器抽样判决再生BPF过零检测1010t带通限幅

6、微分器整流器脉冲展宽LPF抽样判决再生e2fsk(t)S(t)tttt差分检波法BPFLPF抽样判决再生e2FSK(t)位同步信号延迟器输出信号为乘法器输出设计使6.2.3二进制移相键控2PSK及二进制差分移相键控2DPSK1.定义、信号表示及波形、互相关系数ρ、信号平均功率。0110Tst信号表示及波形:一.二进制移相键控2PSK定义：2PSK是用已调信号相位相对未调载波相位的变化来表示二进制数字基带信号。信号的互相关系数ρ:信号平均功率:2.调制方式、解调方式（相干解调）S(t)×e2psk(t)多谐振荡器反相器数据选择器B

7、PFe2psk(t)2fsS(t)调制原理框图×LPFfs抽样判决位同步恢复S(t)e2psk(t)解调原理框图3.2PSK解调存在的倒π现象(相位模糊现象)正常解调二进制差分移相键控2DPSK可解决倒π问题。倒π现象判决准则：抽样值>=0,判：“0”抽样值<0,判：“1”1.定义：利用相邻码元的正弦载波相位差ΔΦ表示数字信息。绝对码an“0”an“1”相邻码元对应的正弦载波相位差ΔΦ＝0ΔΦ＝πΔΦ＝Φn－Φn-1二.二进制差分移相键控2DPSKbn0010110an011101Tst波形：调制过程：an→bn→2PSK信号表

8、示：存在倒π问题消除倒π问题解调过程：2DPSKbnan2DPSK调制方式S(t)多谐振荡器反相器数据选择器BPF2fs差分编码e2Dpsk(t)×差分编码S(t)e2Dpsk(t)2DPSK解调方式（同步检测、差分相干检测）×LPFfs抽样判决位同步恢复S(t