移动通信第二章_调制技术2教材课程.ppt

调制、解调技术 b 解调 调制、解调技术 c 与FSK比较 1）频率利用高 2）误码率低 3）有自同步性能 调制、解调技术 3. 高斯最小频移键控（GMSK） a 调制 调制、解调技术 b 解调 调制、解调技术 4. 高斯滤波的频移键控（GFSK） a 调制 b 应用 数字无绳电话系统CT2、DECT等。 2.5 扩频通信 一. 概述 2.5 扩频通信 扩频 把信息的频谱扩展到宽带中进行传输的技术。 2. 扩频通信与常规的窄带通信方式的区别： 1）信息的频谱扩展后形成宽带传输。 2）相关处理后恢复成窄带信息数据。 2.5 扩频通信 3. 典型扩展频谱系统框图 2.5 扩频通信 3）隐蔽性好 4）可以实现码分多址（CDMA系统使用） 5）抗多径干扰 1） 易于重复使用频率，提高了无线频谱利用率。 2） 抗干扰能力强，误码率低。 4. 优点 2.5 扩频通信 5. 扩频方式 直接序列（DS）：用比特率高很多倍的伪随机码即噪声码（PN）与信号相乘，来扩展带宽。 2.5 扩频通信 跳频（FH）：用扩频码控制载波频率。 GSM系统：规定跳频频率为217跳/秒 第二章 调制技术 调制、解调技术 移动通信信道的特点： 调制后频带利用率高（用每Hz所传的比特数来衡量）。 已调信号的频谱旁瓣小，避免对邻道的干扰。 抗衰落性能好，误码率尽可能低。 同频复用的距离小。 能高效率解调，降低移动台功耗。 电路易于实现。 所以对调制、解调技术的要求： 带宽有限 干扰和噪声影响大 存在着多径衰落 调制、解调技术 三. 调制的分类 实际应用中的数字调制技术分为两类： 线性调制：PSK、QPSK、DQPSK、OQPSK、 π/4-DQPSK等 恒定包络（连续相位）调制：MSK、GMSK、 GFSK等 模拟调制：AM、FM、PM 数字调制：ASK、FSK、PSK 调制、解调技术 以上两种调制的优缺点： 线性调制（一般不等幅）： 优点：频带利用率高 缺点：要求通信设备从频率变换道放大和发射保 持充分的线性，所以设备复杂、成本高 恒定包络（连续相位）调制（等幅）： 优点：可使用功率高的C类放大器 缺点：频谱利用率低 调制、解调技术 线性调制与解调 设输入信号：{an}，an=±1，n=-∞,∞ 则PSK的信号形式为： 1. 相移键控调制（PSK） 调制、解调技术 a 调制 调制、解调技术 b 解调 调制、解调技术 c 误比特率 相干解调： 差分相干解调： 调制、解调技术 2. 正交相移键控（QPSK）和 交错正交相移键控（OQPSK） QPSK星座图 调制、解调技术 a 调制 星座图 QPSK载波相位跳变0，±π/2， ±π OQPSK载波相位跳变0，±π/2 调制、解调技术 b 解调 采用相干解调 c 比较（2PSK、QPSK、OPSK） 1）QPSK比2PSK频带利用率高两倍 QPSK相当于两个2PSK的叠加，带宽不变， 而传输速率多1倍 2）OQPSK比QPSK的频谱旁瓣要低 3）OPSK比QPSK的抗干扰能力强 调制、解调技术 3. π/4-DQPSK调制 是对QPSK的改进： 1）QPSK的相位跳变±π, π/4-DQPSK的跳变为±3π/4，改变了频率特性。 2）QPSK只能相干解调，而π/4-DQPSK可进行非相干解调，接收设备大大简化。 调制、解调技术 a 调制 调制、解调技术 调制、解调技术 调制、解调技术 b 解调 1) 基带差分检测 解码： 调制、解调技术 2) 中频差分检测 调制、解调技术 3) 鉴频器检测 调制、解调技术 4. QAM调制 是二进制的PSK、四进制QPSK调制的进一步推广，通过相位和振幅的联合控制。 调制、解调技术 调制、解调技术 调制、解调技术 1. 频移键控调制（FSK） 五. 恒定包络（连续相位）调制 带宽为：B=|f2-f1|+2fs 调制、解调技术 a 调制 -1 +1 调制、解调技术 b 解调 调制、解调技术 c 误比特率 调制、解调技术 2. 最小频移键控调制（MSK） 是一种特殊形式的FSK，频差满足两个频率相互正交的最小频差。 即：Δf=f2-f1=1/(2Tb) 调制指数： Tb为输入数据流的比特宽度。 调制、解调技术 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 -1 +1 +1 -1