数字通信原理电子版ja6108.pptx

现代通信原理;本章知识要点;引言;数字调制与模拟调制的比较;数字调制就是将数字符号变换成适合于信道的波形。所用的载波一般是余弦波形，调制信号为数字基带信号。利用基带信号控制载波的参数，使载波的参数携带基带信息，就完成了调制。由于数字信息是离散的，因此，调制后的载波参数取值离散。类似于用数字信息控制开关，从几个具有不同参量的独立震荡源中选择参量，因此，又称键控。 常用的数字调制包括： 振幅键控(ASK-Amplitude Shift Keying) 移频键控(FSK-Frequency Shift Keying) 移相键控(PSK-Phase Shift Keying);6.1 二进制数字调制原理;;;0/1等概时2ASK信号的功率谱密度;2ASK信号的产生;;2ASK信号的非相干解调;判决规则(二元单极性不归零基带信号的判决规则)：;2ASK信号的相干解调;低通滤波之后，2倍频被滤掉，只留下低频信号：;2ASK频带传输系统;二进制移频键控2FSK;基带信号;数字键控法生成的2FSK信号功率谱;;;;2FSK信号的非相干解调;;2FSK信号的相干解调;低通滤波之后，2倍频倍滤掉，只留下低频信号：;二进制移相键控2PSK(BPSK);2PSK信号波形;2PSK信号的相干解调;低通滤波之后，2倍频被滤掉，只留下低频信号：;判决原则：;;其中?是VCO输出信号与接收的PSK信号载波的相位差。;在基带信号为双极性矩形脉冲时，所以;相位模糊;二进制相对(差分)移相键控2DPSK;2DPSK波形示意图;DPSK信号生成;DPSK信号解调;DPSK信号的相干解调;低通滤波之后，2倍频倍滤掉，只留下低频信号：;DPSK信号的差分相干解调;2DPSK信号中无相位模糊问题;2PSK信号的功率谱;;;6.2 二进制数字调制系统抗噪声性能分析;2ASK数字调制系统的误码率;2ASK数字调制系统的误码率(续);;;2ASK数字调制系统的误码率(续);2ASK数字调制系统的误码率(续);2FSK数字调制系统的误码率;2FSK数字调制系统的误码率(续);2FSK数字调制系统的误码率(续);;2FSK数字调制系统的误码率(续);2PSK数字调制系统的误码率;2PSK数字调制系统的误码率(续);;2DPSK信号的抗噪声性能*;2DPSK信号的抗噪声性能(续);可以推导发送 时的出错概率也为 同理;;;6.3 二进制数字调制系统性能比较;;最佳判决门限值的选择对信道特性变化是否敏感性： 2ASK：最佳门限值与接收机输入信号的幅度有关； 2FSK：无需设置判决门限值； 2PSK,2DPSK：最佳门限值与接收机输入信号的幅度无关； 设备复杂程度： 2ASK,2FSK,2PSK(2DPSK)发送端设备复杂程度相当 ； 相干解调实现更复杂； 非相干解调中，2DPSK最复杂，2FSK次之，2ASK最简单。;在信道频带受限时，为了提高频带利用率，可以采用多进制数字调制系统；利用多进制数字基带信号去调制载波的振幅、频率或相位即可实现多进制数字调制；相应的有多进制数字调幅、多进制数字调频和多进制数字调相等三种基本方式。 多进制数字调制的特点： 信息传输速率Rb (bit/s) 、码元传输速率Rs (Baud/s)和进制数M之间的关系 在相同的背景噪声下，多进制数字调制系统抗噪声性能低于二进制数字调制系统;多进制数字振幅调制MASK;MASK信号的产生;MASK信号的特点;MASK多电平调幅系统性能;多进制数字频率调制MFSK;MFSK系统组成方框图(1);MFSK系统组成方框图(2);多进制数字相位调制MPSK;常用的MPSK数字相位调制;四相绝对移相键控QPSK信号;QPSK信号(续); ?/4QPSK信号;?/4QPSK信号(续);;?/4QPSK信号的产生(续);;串并转换示意;并串转换示意;QPSK的相干接收;QPSK调制系统的可靠性能;四相相对移相键控QDPSK信号;;QDPSK调制中的码变换;;QDPSK调制中的码反变换;振幅相位联合键控APK系统; 16进制正交振幅调制(16QAM);6.5 改进的数字调制方式;改进的数字调制方式(续);带通传输系统的复函数表示和计算机模拟;带通传输系统的复函数表示和计算机模拟(续);带通传输系统的复函数表示和计算机模拟(续);带通传输系统的复函数表示和计算机模拟(续);作业