大连海事大学：《通信原理》第6章 数字频带传输系统

第6章数字频带传输系统 6,1二进制数字调制与解调原理 6,2二进制数字调制系统的抗噪声性能 63二进制数字调制系统的性能比较 6.4多进制数字调制系统 返回主目录

6.1 二进制数字调制与解调原理 6.2 二进制数字调制系统的抗噪声性能 6.3 二进制数字调制系统的性能比较 6.4 多进制数字调制系统 第 6 章 数字频带传输系统 返回主目录

第7章数字频带传输系统 6.1二进制数字调制与解调原理 6.1.1二进制振幅键控(2ASK) 振幅键控是正弦载波的幅度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,则为二进制振幅键控 设发送的二进制符号序列由0、1序列组成,发送0符号的概 率为P,发送1符号的概率为1-P,且相互独立。该二进制符 号序列可表示为

第7章 6.1 6.1.1二进制振幅键控（2ASK） 振幅键控是正弦载波的幅度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，则为二进制振幅键控。 设发送的二进制符号序列由0、1序列组成，发送0符号的概 率为P，发送1符号的概率为1-P，且相互独立。该二进制符 号序列可表示为

s(t)=a ang(t-nTs) 其中: 0发送概率为P 1发送概率为1-P T是二进制基带信号时间间隔,g(是持续时间为Ts的 矩形脉冲 10￡7 0其他

( ) ( ) n S n s t a g t nT = - å 其中: 发送概率为P 发送概率为1-P Ts是二进制基带信号时间间隔，g(t)是持续时间为Ts的 矩形脉冲: 0 TS 其他 £ 0 1 n a  =   1 ( ) 0 g t  =  

则二进制振幅键控信号可表示为 2ASK ∑ang( s)cost 2ASK信号的时间波形e2Ask(t)随二进制基带信号St通断变化,所 以又称为通断键控信号(OOK信号)。 对2ASK信号也能够采用非相干解调(包络检波法) 和相干解调(同步检测法)

则二进制振幅键控信号可表示为 2 ( )cos ASK n S c n e a g t nT w t = −  2ASK信号的时间波形e2ASK(t)随二进制基带信号s(t)通断变化，所 以又称为通断键控信号（OOK信号）。 对2ASK信号也能够采用非相干解调(包络检波法) 和相干解调(同步检测法)

s() 载波信号 2ASK信号 图6-2二进制振幅键控信号时间波型

图 6 – 2 二进制振幅键控信号时间波型 载波信号 2ASK信 号 s(t) 1 0 1 1 Tb 0 0 1 t t t

开关电路 cos o t 2ASK 2ASK 乘法器 s() cos t s(t) (b) 图6-3二进制振幅键控信号调制器原理框图

图 6-3 二进制振幅键控信号调制器原理框图 乘法器 cos  c t e 2ASK (t) (a) cos  c t 开关电路 s(t) e2ASK (t) (b) s(t)

2ASK ()「带通 全波b低通 抽样d 滤波器 整流器 滤波器 判决器 输出 定时 脉冲 (a) 2ASK (t) 带通 相乘器 低通 抽样|输出 滤波器 滤波器 判决器 定 脉 时冲 (b) 图6-4二进制振幅键控信号解调器原理框图

图 6 –4 二进制振幅键控信号解调器原理框图 e 2ASK (t) 带 通 滤波器 全 波 整流器 低 通 滤波器 抽 样 判决器 输 出 a b c d 定 时 脉 冲 (a) e2ASK (t) 带 通 滤波器 相乘器 低 通 滤波器 抽 样 判决器 定 时 脉 冲 输 出 cos  c t (b)

001 000 0 b 图6-52ASK信号非相干解调过程的时间波形

图 6 - 5 2ASK信号非相干解调过程的时间波形 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 a b c d

6.1.2二进制移频键控(2FSK) 在二进制数字调制中,若正弦载波的频率随二进制基带信 号在f1和￡两个频率点间变化,则产生二进制移频键控信号 (2FSK信号)。 二进制移频键控信号可以看成是两个不同载波的二进制振幅键 控信号的叠加。若二进制基带信号的1符号对应于载波频率f 0符号对应于载波频率￡,则二进制移频键控信号的时域表达 式为 e2EsK(t)=lisEa, 8(t- nIS )]cos(w, t+ Fn)+[ ng(- nTs)cos(w,+ qn)

6.1.2二进制移频键控（2FSK） 在二进制数字调制中，若正弦载波的频率随二进制基带信 号在f1和f2两个频率点间变化，则产生二进制移频键控信号 （2FSK信号）。 二进制移频键控信号可以看成是两个不同载波的二进制振幅键 控信号的叠加。 若二进制基带信号的1符号对应于载波频率f1， 0符号对应于载波频率f2，则二进制移频键控信号的时域表达 式为 2 1 2 ( ) [ ( )]cos( ) [ ( )]cos( ) FSK n S n n S n n n e t a g t nT w t b g t nT w t = - + F + - + 邋 q

001 s(t) b d AVV ∧AAAA g2FSK信号 图6-6二进制移频键控信号的时间波形

图 6- 6 二进制移频键控信号的时间波形 a ak 1 0 1 1 0 0 1 t s(t) t b s(t) t t c d e t f t g 2FSK信 号 t