北京邮电大学：《数据通信原理》课程教学课件（PPT课件）第十章 数字信号的载波传输（1/3）

教字通信原理 (8) 2001 Copyright SCUT DT&P Labs

2001 Copyright SCUT DT&P Labs 1 数字通信原理 （8）

第十章数字信号的载波传輪 2001 Copyright SCUT DT&P Labs

2001 Copyright SCUT DT&P Labs 2 第十章 数字信号的载波传输

100概述 1.调制的目的:使数字信号适合在带通信道中传输; 2.模拟调制与数字调制的异同 相同点:a.实现信号的频谱搬移和变换 b.载浪为正弦信号; c.可采用调幅、调频和调相等方式。 区别:a.通常受控参数变化离散化; b.可同时调制多于一个的参数,如相位与幅度。 2001 Copyrighi SCUTDI&P Labs

2001 Copyright SCUT DT&P Labs 3 10.0 概述 1. 调制的目的：使数字信号适合在带通信道中传输； 2. 模拟调制与数字调制的异同 相同点： a. 实现信号的频谱搬移和变换； b. 载波为正弦信号； c. 可采用调幅、调频和调相等方式。 区别： a. 通常受控参数变化离散化； b. 可同时调制多于一个的参数，如相位与幅度

101二进制数字调制 1.二进制幅度键控(2ASK) 调制器工作原理 带通滤波 )=∑an8(t-n7) ASK cosa t载波信号 已调信号 已调信号: SasK()=2a,8(t-nTs )cost 着:g(t)为单极性脉冲,SAsk(t)为含载波分量双边带信号 g(t)为双极性脉冲,SAsk(t)为不含载波分量双边带信号; 2001 Copyright SCUT DT&P Labs

2001 Copyright SCUT DT&P Labs 4 10.1 二进制数字调制 1. 二进制幅度键控（2ASK） 调制器工作原理 已调信号： 若：g(t)为单极性脉冲，SASK(t)为含载波分量双边带信号； g(t)为双极性脉冲，SASK(t)为不含载波分量双边带信号； X 带通滤波 = − n B n nTS S (t) a g(t ) t c cos S (t) ASK 载波信号 已调信号 S t a g t nT t c n ASK ( ) = n ( − S )cos

101二进制数字调制 ooK(on- . off Keying)键控方式 用二进制序列g(作为开关控制量: o″→开关断,不发送载浪; “1”→开关通,发送载浪。 △n0 2001 Copyright SCUT DT&P Labs

2001 Copyright SCUT DT&P Labs 5 10.1 二进制数字调制 OOK( On-Off Keying )键控方式 用二进制序列g(t)作为开关控制量： “0” → 开关断，不发送载波； “1” → 开关通，发送载波。 1 0 1 1 0 1

101二进制数字调制 2ASK信号的功率谱 若基带信号与功率谱有如下的对应关系 B()=∑ag(-m)Φ2(o) 则 2ASK (t)< 2ASK(O d 2ASK (o)=[@b2(-o)+Φ2(O+) 2ASK信号的频带利用率 若原基带信号的带宽为B 则2ASK信号的带宽为2B,即频带利用率下降为原来的1/2。 2001 Copyright SCUT DT&P Labs 6

2001 Copyright SCUT DT&P Labs 6 10.1 二进制数字调制 2ASK信号的功率谱 若基带信号与功率谱有如下的对应关系： 则： 2ASK信号的频带利用率 若原基带信号的带宽为 B 则2ASK信号的带宽为 2B，即频带利用率下降为原来的1/2。 ( ) ( ) () B n n nTS B S t = a g t −   ( ) ( ) S2ASK t  2ASK   ( ) ( ) 4 1 ( ) 2ASK  = B  −c + B  +c

101二进制数字调制 2ASK信号的解调 (1)包络检波:适用与oK信号或普通AM调制信号的解调 特点:简单易于实现。 0 0 2001 Copyright SCUT DT&P Labs

2001 Copyright SCUT DT&P Labs 7 10.1 二进制数字调制 2ASK信号的解调 （1）包络检波：适用与OOK信号或普通AM调制信号的解调 特点：简单、易于实现。 1 0 1 1 0 1

10.1二进制数字调制 2ASK信号的解调 普通AM调制信号的解调 2001 Copyright SCUT DT&P Labs

2001 Copyright SCUT DT&P Labs 8 10.1 二进制数字调制 2ASK信号的解调 普通AM调制信号的解调 1 0 1 1 0 1

2ASK信号的解调 101二进制数字调制 (2)相干解调适合于包括抑制载浪传输在内的各种情况。 特点:因需在本地恢复载波,实现较复杂; 一般有较高的信噪比 人人 2001 Copyright SCUT DT&P Labs

2001 Copyright SCUT DT&P Labs 9 2ASK信号的解调 10.1 二进制数字调制 （2）相干解调 适合于包括抑制载波传输在内的各种情况。 特点：因需在本地恢复载波，实现较复杂； 一般有较高的信噪比。 1 0 1 1 0 1

10.1二进制数字调制 (2)二进制移频键控(2FSK) 调制器工作原理 a键控法 W1 2FSK B() g 建控FSK的输出相位一般不连续。 b直接法 压控 2FSK S()=∑a(t-n73) 振荡器 直接法可保证输出的相位连续。 2001 Copyright SCUT DT&P Labs

2001 Copyright SCUT DT&P Labs 10 10.1 二进制数字调制 （2）二进制移频键控（2FSK） 调制器工作原理 a.键控法 键控FSK的输出相位一般不连续。 b.直接法 直接法可保证输出的相位连续。 + W1 W2 = − n B n nTS S (t) a g(t ) ( ) 2 S t FSK 压控 = − 振荡器 n B n nTS S (t) a g(t ) ( ) 2 S t FSK