燕山大学信息科学与工程学院：《通信原理》 第六章 正弦载波数字调制系统

通信原理 任课教师:吴长奇 电子信箱:cwu@ysu.edu.cn 办公地点:信息馆204室 答疑时间:周-20点22点

通 信 原 理 任课教师： 吴 长 奇 电子信箱： cqwu@ysu.edu.cn 办公地点： 信息馆 204室 答疑时间： 周一20点—22点

第6章正弦载波数字调制系统 ●§6.1引言 ●§6.2二进制数字调制原理 ●§6.3二进制数字调制系统抗噪声性能 ●§6.4二进制数字调制系统的性能比较 ●§6.5多进制数字调制系统 §66改进的数字调制方式

第 6 章 正弦载波数字调制系统 § 6.1 引言 § 6.2 二进制数字调制原理 § 6.3 二进制数字调制系统抗噪声性能 § 6.4 二进制数字调制系统的性能比较 § 6.5 多进制数字调制系统 § 6.6 改进的数字调制方式

§6.1引言 原理:用数字信号控制载波的参数,使已 调信号适合于信道传输。 丶分类:振幅键控(ASK、移频键控(FSK和 移相键控(PSK)三种基本形式 ●内容:时域表达式、波形图;频域表达式、 频谱图;调制解调器框图、调制解调器工作 原理的数学描述;抗高斯白噪声的性能

§ 6.1 引言 原理：用数字信号控制载波的参数，使已 调信号适合于信道传输。 分类：振幅键控(ASK)、移频键控(FSK)和 移相键控(PSK)三种基本形式 内容：时域表达式、波形图；频域表达式、 频谱图；调制解调器框图、调制解调器工作 原理的数学描述；抗高斯白噪声的性能

§62二进制数字调制原理 ●二进制振幅键控(2ASK) 二进制频移键控(2FSK) ●二进制相移键控(2PSK) 二进制差分相移键控(2DPSK)

§6.2 二进制数字调制原理 二进制振幅键控（2ASK) 二进制频移键控（2FSK) 二进制相移键控（2PSK) 二进制差分相移键控（2DPSK)

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

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

eo(t)=Eang(t-nts)cosa.t 其中:an=0 发送概率为P 发送概率为1-P 令s()=∑ang(-nTs) 则0(t)=s(t) coso.t

e t a g t nT t S c n 0 ( ) n ( )  cos      =  − 其中: an=0, 发送概率为P 1, 发送概率为1-P       ( ) =  ( − ) S n 令 s t an g t nT 则 e t s t t c ( ) ( )cos 0 =

波形与调制器 载波信 2ASK信号

波形与调制器 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(t 乘法器 2ASK S() cos o t S() (b) 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) 图 6-3 二进制振幅键控信号调制器原理框图

解调器 e2s()「带通 全波b低通 抽样 滤波器 整流器 滤波器 判决器 输出 定时 脉冲 2ASK 带通 低通 抽样输出 滤波器 相乘器 滤波器 判决器 cos o t 定时 脉冲

解调器 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)

2ASK频谱 eo(0=an8(t-nts) cosol=s(t)cost 设eo(的功率谱为PE(,s()的功率谱为 Ps(f),则 P(刀)=[P(f+)+Ps(- P()=f,P(-P)G()2 +f(1-P)G(mfS(f-mfs)

2ASK频谱 设 e0(t)的功率谱为PE(f)，s(t)的功率谱为 Ps(f)，则 e t a g t nT t S c n 0 ( ) n ( )  cos      =  − s t t c = ( )cos  ( ) ( ) 4 1 P ( f ) Ps f fc Ps f fc E = + + − 2 P ( f ) f P(1 P)G( f ) s = s − (1 ) ( ) ( ) 2 s m + f s − P G mfs  f − mf