清华大学：《无线通信工程》第05讲 载波传输

无线通信工程 姚彦教授 清华大学微波与数字通信国家重点实验室 2001年11月24日

无线通信工程 姚彦教授 清华大学微波与数字通信国家重点实验室 2001年11月24日

第五讲 载浪传输 引言 复包络分析法 多相移相键控 正交移幅键控 连续相位移频键控 载浪同步 时钟同步

第五讲 载波传输 引言 复包络分析法 多相移相键控 正交移幅键控 连续相位移频键控 载波同步 时钟同步

引言

引 言

引言(1) 模拟调制和数字调制 以正弦波为载波的调制(无论是模拟调 制还是数字调制)总是可以分成:调幅、 调相、调频三大类 数字信号的调幅、调相、调频一般称为: 移幅键控、移相键控、移频键控 数字信号的解调可以分成:相干解调和 非相干解调二大类

引言（1） 模拟调制和数字调制 以正弦波为载波的调制（无论是模拟调 制还是数字调制）总是可以分成：调幅、 调相、调频三大类 数字信号的调幅、调相、调频一般称为： 移幅键控、移相键控、移频键控 数字信号的解调可以分成：相干解调和 非相干解调二大类

引言(2) 数字信号调制 数字信号解调 要关心的 要关心的 频谱性能 误码性能 包络性能

引言（2） 数字信号调制 要关心的： 频谱性能 包络性能 数字信号解调 要关心的： 误码性能

复包络分析法

复包络分析法

表示法 载波键控信号可 多相移相键控 以表示为 l()=a(t)e) ∑g(t-kT)e s(t)=Requ(t)e @! 正交移幅键控 其中 其中:x()=∑xg(-kT) l(1)=a(t)e/() x(t)+jyt) y()=∑yg(t-i7,+7) 称为载波键控信号 连续相位移频键控 的复包络。 u(t)=Aero(n) 其中:q(1)=2f∑q(t-kT)+

表示法 载波键控信号可 以表示为： 其中： 称为载波键控信号 的复包络。 多相移相键控 正交移幅键控 连续相位移频键控   j t s t u t e 0 ( ) Re ( )  = ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) u t a t e x t jy t j t = = +  = = − k M j j I S j t u t a t e g t k T e e k 0 2 ( ) ( ) ( ) ( )      = − + = − = + i i y k k x y t y g t iT T x t x g t k T u t x t jy t ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 0 其中： =  − +  = k d k S k j t t f I q t k T u t Ae     ( ) 2 ( ) ( ) ( ) 其中：

调制与解调过程 调制过程 解调过程 复数调制器 复数解调器 X x(t) 相乘 相乘 s(t) cost 合路 分路 cost S 相乘 y(t) 相乘 sint sint

调制与解调过程 调制过程 复数调制器 解调过程 复数解调器 相乘 相乘 coswt 合路 sinwt x(t) y(t) s (t) 分路 相乘 相乘 s (t) coswt -sinwt x(t) y(t)

求功率谱密度 载波键控信号的功 窄带噪声信号的功率 率谱密度 谱密度 单边 S,()={S(f-f)+S(f+f Sniff-f=soff-fo) 载波键控信号的功 若N代表窄带噪声的 率等于它的等效基带 单边功率谱密度,则它 信号功率的一半 也代表等效基带噪声中 同相或者正交分量的双 边功率谱密度

求功率谱密度 载波键控信号的功 率谱密度 载波键控信号的功 率等于它的等效基带 信号功率的一半。 窄带噪声信号的功率 谱密度 若N0代表窄带噪声的 单边功率谱密度，则它 也代表等效基带噪声中 同相或者正交分量的双 边功率谱密度。  ( ) ( ) 4 1 ( ) 0 0 S f S f f S f f s = u − + u + ( ) ( ) ( ) , 0 , 0 S f f S f f S f n I n Q n ＝ − = − 单边

通过带通信道 带通信道H(f)的等 载波键控信号通过 效低通信道Hg(f 个带通系统,等效 为它的等效基带信号 H()=H(-)+HB(-f-)通过等效基带系统。 时域响应 ()=2Reph2()e10

通过带通信道 带通信道H(f)的等 效低通信道HB (f)： 时域响应： 载波键控信号通过 一个带通系统，等效 为它的等效基带信号 ( ) ( ) ( 0 ) 通过等效基带系统。 * 0 H f H f f H f f = B − + B − −   j t B h t h t e 0 ( ) 2Re ( )  =