第七章_正弦载波数字调制系统_2011.ppt

《第七章_正弦载波数字调制系统_2011.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第7章　正弦载波数字调制系统1二进制数字调制系统性能比较二进制数字调制系统的抗噪声性能引言1二进制数字调制原理234多进制数字调制系统5第7章正弦载波数字调制系统6改进的数字调制方式27.1引言数字信号对载波调制后的信号频谱具有带通的性质，故称为数字信号的频带传输系统。基带传输适合在低通型的有线信道传输。频带传输适合在带通型的信道中传输。（无线信道、有线信道）数字调制：把数字基带信号变换为数字带通信号（已调信号）的过程。数字带通传输系统：包括调制和解调过程的数字传输系统。3相同点：调制原理相同、调制目的相同、未调载波相同。不同点：调制信号不同（前者是数字基带信号，后者

2、是模拟基带信号）。已调载波的参量取值不同（前者是离散取值，后者是连续取值）。性能的衡量指标不同（误码率等/信噪比，码元速率等/有效传输带宽）。输出解调不同（前者是波形识别，后者是参量估值）。数字调制与模拟调制的异同4调制器m(t)C(t)sm(t)数字基带信号正弦载波三种基本数字调制方式幅移键控（ASK）载波的幅度参量来传递数字信号。---Amplitude频移键控（FSK）载波的频率参量来传递数字信号。---Frequency相移键控（PSK/DPSK）载波的相位参量来传递数字信号。---Phase5数字调制实现方式数字调制技术有两种方法：利用模拟调制的方法去实现数

3、字式调制；通过开关键控载波，通常称为键控法。振幅键控频移键控相移键控6二进制数字调制系统性能比较二进制数字调制系统的抗噪声性能引言1二进制数字调制原理234多进制数字调制系统5第7章正弦载波数字调制系统6改进的数字调制方式77.2.1二进制振幅键控(2ASK)Ts——信号间隔g(t)——调制信号的时间波形2ASK信号时域一般表达式单极性NRZ码数字基带信号对载波的双边带调制数字基带信号8单极性的随机矩形脉冲序列方法一模拟调制的相乘法，将数字基带信号看成是模拟信号的特例方法二数字键控法：利用代表数字信息（“0”或“1”）的基带矩形脉冲去键控一个连续的载波——通断键控（OOK）

4、2ASK信号的产生92ASK信号的解调非相干解调(包络检波法)相干解调(同步检测法)101、由于信道传输特性的不理想以及噪声干扰，在接收端抽样判决再生数字信号过程中会产生错误判决。2、输出波形进行抽样判决再生的数字信号不存在噪声，但可能会出现误码且误码率与信噪比有关！2ASK信号的抽样判决112ASK信号可以表示成式中s(t)－二进制单极性随机不归零矩形脉冲序列设：Ps(f)－s(t)的功率谱密度PE(f)－2ASK信号的功率谱密度可见，2ASK信号的功率谱是基带信号功率谱Ps(f)的线性搬移（属线性调制）。知道了Ps(f)即可确定P2ASK(f)。2ASK信号的功率谱密度

5、12由单极性的随机脉冲序列功率谱的一般表达式式中fs=1/TsG(f)－单个基带信号码元g(t)的频谱函数。对于全占空矩形脉冲序列，根据矩形波形g(t)的频谱特点，对于所有的m0的整数，有，故上式可简化为将其代入2ASK信号的功率谱密度13当概率P=1/2时，并考虑到则2ASK信号的功率谱密度为2ASK信号的功率谱密度142ASK信号的功率谱密度示意图连续谱：由基带信号波形g(t)确定离散谱：由载波分量确定第一旁瓣峰值比主峰衰减14dBB2ASK是基带信号波形带宽的两倍零点带宽（传输带宽）ASK信号的传输带宽是数字信号码元速率的两倍！157.2.2二进制移频键控(2FS

6、K)2FSK信号的原理在2FSK中，载波的频率随二进制基带信号在f1和f2两个频率点间变化。16由图可见，2FSK信号的波形(a)可以分解为波形(b)和波形（c），也就是说，一个2FSK信号可以看成是两个不同载频的2ASK信号的叠加。2FSK典型波形17式中g(t)－单个矩形脉冲，Ts－脉冲持续时间；n和n分别是第n个信号码元（1或0）的初始相位。通常可令其为零。因此，2FSK信号的表达式可简化为2FSK的一般表达式182FSK信号的产生方法键控法由二进制数字信号通过电子开关控制两个载波的输出，产生的FSK信号在码元转换时刻相位不连续。调频法数字基带信号对载波进行调

7、频，产生连续相位的FSK信号。19连续相位的2FSK称相位连续FSK，记作CPFSK，相位不连续的2FSK称相位不连续FSK，记作DPFSK。20FSK信号看成两个不同频率交替发送的ASK信号之和！ASKASKFSK21tg(t)1te1(t)e2(t)tS(t)t-Ts/20Ts/2a(t)tta(t)0100110110DP2FSK信号可以看作是两个2ASK信号的叠加。222FSK信号的解调方法——非相干解调非相干解调判决准则v1>v2即v1-v2>0判为1v1