通信原理教程620141115.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * A、B两路2-4电平变换及8PSK相位真值表 AC 输出 00 -0.3827 01 -0.9239 11 +0.9239 10 +0.3827 BC 输出 01 -0.9239 00 -0.3827 10 + 0.3827 11 + 0.9239 ABC 8PSK相位 111 22.5o 110 67.5o 010 112.5o 011 157.5o 001 -157.5o 000 -112.5o 100 -67.5o 101 -22.5o * * 8PSK相位矢量及星座图 * * 8PSK信号的解调 解调过程是调制的逆过程，原理与QPSK类似。 * * MPSK的特点 在码元速率相同时，多相制的带宽与二相制带宽相同，但信息速率是二相制的log2M倍，因此频带利用率也是二进制的log2M倍。 多相制的误码率高于二相制，并且随M的增大而增加。 多相制属恒包络调制，发信机功率得到了充分利用。 与MASK相比，带宽、信息速率及频带利用率相同。MPSK是恒包络调制，平均功率大于MASK，相应地误码率也比MASK小。 在卫星通信、微波通信等领域有广泛应用。 * * 6.7.5 振幅相位联合键控(APK) 原因：M的增大，噪声容限逐渐减小，使误码率难于保证。 APK信号的振幅和相位独立地同时受到调制 ： 式中，k = 整数；Ak和?k分别可以取多个离散值。 上式可以展开为 令 Xk = Akcos?k Yk = -Aksin?k 从上式看出，sk(t)可以看作是两个正交的振幅键控信号之和 若?k值取0?和90?，Ak值取+A和-A，则 APK信号 ? QPSK信号 ＝ 4QAM信号 代入上式，得到 * * MQAM又称星座调制 (c) 64QAM信号矢量图 (d) 256QAM信号矢量图 01 11 00 10 Ak ?k (a) 4QAM信号矢量图 (b) 16QAM信号矢量图 * * 补充内容：8QAM 基本原理：八进制正交振幅调制。 产生方法：正交法 说明：8QAM的框图与8PSK相比，唯一的差别是C支路和B支路之间少了反相器 * * A、B两路2-4电平变换及8QAM相位真值表 A（B）C 输出 00 -0.3827 01 -0.9239 11 +0.9239 10 +0.3827 ABC 8QAM 幅度 相位 111 1.3066 +45o 110 0.5412 +45o 010 0.5412 +135o 011 1.3066 +135o 001 1.3066 -135o 000 0.5412 -135o 100 0.5412 -45o 101 1.3066 -45o * * 8QAM相移图及星座图 说明：8QAM已调信号是幅度与相位均在变化的高频载波，输入的二进制码流每3比特分为一组。 AB决定相位：01 135o，00 -135o，11 45o，10 -45o C比特决定幅度：1 1.3066，0 0.5412 * * 16QAM信号的产生方法 正交调幅法：用两路独立的正交4ASK信号叠加。（a）图 复合相移法 ：用两路独立的QPSK信号叠加。（b）图 AM (a) 正交调幅法 (b) 复合相移法 AM AM 图6.7.20 16QAM信号的产生方法 16QAM的方型星座图与星型星座图 * * 16QAM信号和16PSK信号的误码率 16PSK信号的相邻点距离： 16QAM信号的相邻点距离： 图6.7.21 16QAM和16PSK信号的矢量图 AM AM (a) 16QAM (b) 16PSK * * d1，d2代表不同调制方式的噪声容限。 在最大功率相等的条件下：d2超过d1约1.57 dB。 在平均功率相等条件下：16QAM比16PSK信号的噪声容限大4.12 dB。 * * 6.7.6 多进制数字键控实用系统举例 几种调制解调器采用的调制体制的星座图和频谱 ： 一种改进的9600 b/s速率方案 图6.7.23 改进的16QAM方案 * * 6.8 小结 基本的数字调制系统 二进制数字调制系统 2ASK 2FSK 多进制数字调制系统 二进制与多进制调制的比较 调制与解调原理、信号波形及频谱计算带宽、频带利用率、误码率 2PSK