武汉理工大学：《通信原理》课程教学资源（课件讲稿）第6章 基本的数字调制技术

第6章基本的数字调制技术重点主要内容>系统的组成框图数字调制系统的组成>已调信号的性能分析三大类数字调制方法和参数计算各种接收系统的原理>各种接收系统的比较抗噪声性能分析方法信噪比公式

主要内容  数字调制系统的组成  三大类数字调制方法  各种接收系统的原理  抗噪声性能分析方法 重点  系统的组成框图  已调信号的性能分析 和参数计算  各种接收系统的比较  信噪比公式 第6章 基本的数字调制技术

引言6.1 二进制数字信号的调制6.2 二进制数字解调技术与抗噪声性能6.3四进制数字信号的调制解调6.4载波同步

引言 6.1 二进制数字信号的调制 6.2 二进制数字解调技术与抗噪声性能 6.4 载波同步 6.3 四进制数字信号的调制解调

引言调制的实质：将调制信号的频谱搬移到所希望的频率范围，使其转换成适合信道传输的已调信号，同时利于实现频分复用。数字调制方法：以正弦波为载波二进制多进制、改进2ASKQAMMASK、2fBKMfBK、MSKQPSK2PSK、2DPSK

调制的实质：将调制信号的频谱搬移到所希望 的频率范围，使其转换成适合信道传输的 已调信号，同时利于实现频分复用。 数字调制方法：以正弦波为载波 引 言 二进制 多进制、改进 2ASK MASK、 QAM 2fBK MfBK、MSK 2PSK、2DPSK QPSK

6.1 二进制数字信号的调制移幅键控6.1.1移频键控6.1.2移相键控6.1.3

6.1.3 移相键控 6.1.2 移频键控 6.1.1 移幅键控 6.1 二进制数字信号的调制

移幅键控（2ASK）6.1.131、信号时域表达式Sm(t) = As(t)cos o.t2、功率谱[P(f + f)+P(f- f)]P2Asx()=信号波形及频谱图重要参数：信号带宽B2ASK=2RB3、调制方法重要参数：信道带宽W2Ask = 2RB

重要参数：信道带宽 W2ASK = 2RB 重要参数：信号带宽 B2ASK = 2RB 6.1.1 移幅键控（ 2ASK ） 2、功率谱 3、调制方法 1、信号时域表达式 信号波形及频谱图 ( )  ( ) ( ) s c s c 2 2ASK P f f P f f 4 A P f     s t As t t m c ( )  ( )cos

2ASK信号时域表达式设 基带信号s(t)的码元速率为 Rg=/TeC表达式为s(t)= A ang(t-nTb)n=-8：2ASK信号80Sm(t) = A Zang(t -nTb)cos 2元f,t1n=--8“传号1"s,(t) = Acos 2元f,t0≤t≤TB“空号0"(s(t) = 0根据移幅定义，必须限制 S(t）是NRZ信号

 2ASK 信号时域表达式 设 基带信号s( t )的码元速率为 表达式为 s t A a g t nT 2 f t c n m ( )  n ( B )cos       ∴ 2ASK 信号 根据移幅定义，必须限制 s( t ) 是NRZ信号 B B T R  1 “空号 ” “传号 ” 0 1 0 t T s t 0 s t A 2 f t B 0 1 c         ( ) ( ) cos        n n nTB s(t) A a g(t )

2ASK 功率谱sm(t) = As(t)cos w,t设 s(t)的功率谱密度为P,(f)Sm(t）的功率谱密度为P2ASk(J)非准确推导：sm(t) = s'(t)cos* w.tsm(t)≤ P2Ask(f)s(t)台P(f)Acoso,t [8(f + f.)+8(f - f.)]取决于Acos* 0,t [6(f + f.)+8(f - J)][6(NRZ功率谱[6(f + f.)+8(f -f.)]A[P,(f + f.)+ P,(f - f.)]三AASK

 2ASK 功率谱 设 s( t ) 的功率谱密度为Ps ( f ) sm( t ) 的功率谱密度为 P2ASK( f ) s t As t t m c ( )  ( )cos 非准确推导： s t s t t c 2 2 2 m ( )  ( )cos         ( ) ( ) cos ( ) ( ) ( ) ( ) cos ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) c c 2 c c c c c 2 c c c s 2 2 ASK 2 m f f f f 4 A f f f f 2 A f f f f 2 A A t f f f f 2 A A t s t P f s t P f                             ( )  ( ) ( ) s c s c 2 2ASK P f f P f f 4 A P f     取决于 NRZ功率谱

S(t)是NRZ信号当 p=1/2 时,T,Sa(πfTs)=8(f)+P.(f) =[s(f + f.)+8(f - f.)]AS16Tb(Sa'[(f + f.)T]+ Sa [元(f - f.)T]16

∵ s( t ) 是 NRZ 信号 ( ) ( ) ( ) B 2 s TB S f T 4 1 f 4 1 P f    a  ∴       c B  2 c B B 2 2 ASK c c S f f T S f f T 16 T f f f f 16 1 P f a ( ) a ( ) ( ) ( ) ( )             当 p = 1 / 2 时

频谱图2ASK信号波形P,(f)2s(t)+EVRBRR载波k(f)A2ASKW-W--f0f-RBfe f+RBB2ASK= 2RB

0 f  RB RB P ( f ) s TB 2ASK 信号波形 频谱图 1 0 0 1 0 1 1 +E V 0 V s( t ) 载波 2ASK fc +RB fc -RB - fc f 0 c f P ( f ) 2ASK B2ASK = 2RB

2ASK调制方法模拟调制方式Sm(t)s(t)乘法器滤波器coso.键控方式cosoKSm(t)-C00称为OOK信号K接1s(1)控制开关K的动作，当s(1)={。<萎

 2ASK 调制方法 模拟调制方式 键控方式 称为 OOK 信号 s( t )控制开关K的动作， 乘法器 s( t ) sm( t ) 滤波器 cosωc t 1 0 sm( t ) cosωc t K 当s( t ) = 0 K 接 0 1 K 接 1