数字带通传输系统7.3.ppt
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,第七章数字带通传输系统,主要内容:
7.1数字带通传输系统概述7.2-5二进制数字调制原理:
2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK7.6二进制数字调制系统的抗噪声性能7.7二进制数字调制系统的性能比较7.8-9多进制数字调制系统:
MASK和MFSK、QPSK和QDPSK7.10-11新型数字带通调制技术-正交振幅调制QAM、最小移频键控MSK,2,2FSK信号的表示、时间波形2FSK信号的功率谱密度2FSK信号的调制原理2FSK信号的解调,7.3二进制数字调制原理-2FSK,3,移频键控是正弦载波的频率随数字基带信号而变化的数字调制。
当数字基带信号为二进制时,则为二进制移频键控2FSK。
2FSK信号的表示、时间波形,FSK:
FrequencyShiftKeying,假设二进制基带信号“1”f1,“0”f2,4,二进制移频键控信号的时间波形,e+f=g,2FSK可以看成是两个不同载波的2ASK信号的叠加。
5,则二进制移频键控信号的时域表达式为:
假设二进制基带信号“1”f1,“0”f2,其中基带信号是单极性NRZ,2FSK信号的表示,6,2FSK信号的功率谱密度,2FSK可以看成由两个不同载波的2ASK信号的叠加2FSK的功率谱密度可以近似表示成两个不同载波的2ASK信号功率谱密度的叠加。
e2FSK(t)=ang(t-nTs)cos1t+bng(t-nTs)cos2t=s1(t)cos1t+s2(t)cos2t,(等概率P=1/2时),7,8,2FSK信号的功率谱示意图,9,2FSK信号的功率谱由离散谱和连续谱所组成;离散谱位于两个载频f1和f2处;连续谱由两个中心位于f1和f2处的双边谱叠加形成;若|f1-f2|fB,则连续谱在fc处出现单峰;若|f1-f2|fB,则连续谱出现双峰。
所需传输带宽B2FSK=|f1-f2|+2fB,fB=1/TB,与RB数值相等,单位不同,2FSK信号功率谱密度特点,10,2FSK系统的频带利用率,为了便于接收端解调,要求2FSK信号的两个频率f1,f2间要有足够的间隔。
对于采用带通滤波器来分路的解调方法,通常取|f2-f1|=(35)RB。
于是,2FSK信号的带宽为,相应地,这时2FSK系统的频带利用率为,11,2FSK调制器原理框图,(b)数字键控法
(1),(a)模拟调频法,压控振荡器,2FSK调制原理,12,核心思想:
一路2FSK视为2路2ASK信号的合成。
(c)数字键控法
(2),2FSK调制器原理框图,13,非相干解调法(包络检波法)相干解调法鉴频法过零检测法差分检测法,1路2FSK视为2路2ASK信号的合成;-采用分路的解调方法,2FSK的解调,通常取|f2-f1|=(35)RB,14,2FSK非相干解调器(包络检波法)原理图,2FSK信号的包络检波法,问题:
BPF1、BPF2带宽?
中心频率?
抽样判决器的判决规则?
BPF1,BPF2,使信号通过,使信号通过,15,2FSK非相干解调过程的时间波形,16,2FSK相干解调器原理图,2FSK信号的相干解调法,核心思想:
一路2FSK视为2路2ASK信号的合成。
17,鉴频法解调原理图,2FSK信号解调的鉴频法,原理:
鉴频器输出电压与输入信号频率成正比。
判决门限,18,2FSK信号的过零检测法,原理:
单位时间内信号经过零点的次数多少,可以用来衡量频率的高低。
想法:
把过零数目不同转换为电压不同。
19,设某2FSK调制系统的码元传输速率为1000B,已调信号的载频为2000Hz或1000Hz:
(1)发送数字信息为011010,画出相应的2FSK信号波形;
(2)这时的2FSK信号应选择怎样的解调方法。
7.3-1,20,设某2FSK调制系统的码元传输速率为1000B,已调信号的载频为2000Hz或1000Hz:
(1)发送数字信息为011010,画出相应的2FSK信号波形;
(2)这时的2FSK信号应选择怎样的解调方法。
7.3-1,
(1)设载频2000Hz对应“0”,1000Hz对应“1”,21,
(2)由于2FSK载波频差|f2-f1|=1000=fB,功率谱密度会出现单峰,频谱有较大重叠。
包络检测法和相干解调法不合适:
采用分路解调,上下两支路有较大串扰,调制性能降低;可以采用:
鉴频法、过零检测法、差分检测法。
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- 数字 传输 系统 7.3