2-1_多进制调制章.ppt

第2章新型数字调制?多进制调制? QAM 信号? MSK 信号? OFDM 技术?线性调制器的实现 2 ?概述?为了提高频带利用率,最有效的办法是使一个码元传输多个比特的信息。?由于各种键控体制的误码率都决定于信噪比 r: ?它还可以改写为码元能量 E和噪声单边功率谱密度 n 0之比: ?设多进制码元的进制数为 M,码元能量为 E,一个码元中包含信息 k比特,则有 k = log 2M ?若码元能量 E平均分配给每个比特,则每比特的能量 E b等于E / k。故有?在研究不同 M值下的错误率时,适合用 r b为单位来比较不同体制的性能优劣。 222/ nar?? 0nEr/? b00 brk rnk En E??? 多进制数字调制原理 3 ?多进制振幅键控又称多电平调制?优点: M ASK 信号的带宽和 2ASK 信号的带宽相同,故单位频带的信息传输速率高,即频带利用率高。多进制振幅键控(MASK) 4 ?举例?基带信号是多进制单极性不归零脉冲(b) M ASK 信号(a) 基带多电平单极性不归零信号 001 01 1010 10 11 1100 00t 0 t 0101 10 1010 11 11005 ?基带信号是多进制双极性不归零脉冲二进制抑制载波双边带信号就是 2PSK 信号。 0101 1010 10 11 110000 0 t (c) 基带多电平双极性不归零信号 0000 0 t 0101 101010 11 11 (d) 抑制载波 M ASK 信号 6 ( a) 4FSK 信号波形 f 3f 1f 2f 4T T TT t f 1f 2f 3f 4 00011011 (b) 4FSK 信号的取值多进制频移键控(MFSK) 7 ? MFSK 信号的带宽: B = f M - f 1 + ?f式中 f 1-最低载频 f M-最高载频?f-单个码元的带宽 8 ? MFSK 非相干解调器的原理方框图 V 1(t)抽样判决带通滤波 f1包络检波带通滤波 fM包络检波输入输出 V M(t)定时脉冲带通滤波 f2包络检波?.. ?.. ?.. ?.. 9 ?基本原理一个 M PSK 信号码元可以表示为式中, A-常数, ? k-一组间隔均匀的受调制相位它可以写为通常 M取2的某次幂: M = 2k , k = 正整数 M ktAts k k,,2,1) cos( )( 0??????M kkM k?,2,1 ),1( 2?????多进制相移键控(MPSK) 10 在下图中示出当 k = 3 时, ? k取值的一例。图中示出当发送信号的相位为? 1 = 0 时,能够正确接收的相位范围在??/8内。对于多进制 PSK 信号,不能简单地采用一个相干载波进行相干解调。例如,若用 cos2 ?f 0t作为相干载波时,因为 cos ? k = cos(2 ?-? k),使解调存在模糊。这时需要用两个正交的相干载波解调。图 7-34 8PSK 信号相位