mobilecommunications-ch2調(diào)制技術(已修改)
2025-05-27 22:58 本頁面
【正文】 1 移 動 通 信 Mobile Communications 華南農(nóng)業(yè)大學 徐興 2 移動信道的基本特點 ? 帶寬有限，它取決于可使用的頻率資源和信道的傳播特性 ? 干擾和噪聲影響大，這主要是移動通信工作的電磁環(huán)境所決定的 ? 存在多徑衰落和多普勒頻移 第二章 調(diào)制解調(diào) 概 述 3 ? 什么是調(diào)制： 調(diào)制是將基帶信號變換成頻帶信號，使信號適用于信道傳輸。 ? 調(diào)制的目的： （ 1）天線尺寸大于信號波長的 1/10時才能將電磁波信號有效輻射出去。 （ 2）使信號適用于信道傳輸，能夠使接收判決時避免干擾和噪聲的影響。 ? 調(diào)制的過程是按調(diào)制信號（基帶信號）的變化規(guī)律去改變載波某些參數(shù)的過程。 概 述 4 調(diào)制可分為模擬調(diào)制和數(shù)字調(diào)制 。 模擬調(diào)制 是利用輸入的模擬信號直接調(diào)制載波(正弦波 )的振幅 、 頻率或相位 ， 從而得到調(diào)幅 (AM)、調(diào)頻 (FM)或調(diào)相 (PM)信號 。 數(shù)字調(diào)制 是利用數(shù)字信號來控制載波的振幅 、 頻率或相位 。 常用的數(shù)字調(diào)制有：頻移鍵控 (FSK)和相移鍵控 (PSK)等 。 概 述 5 ASK/FSK/PSK 概 述 6 用于數(shù)字移動通信的數(shù)字調(diào)制應有如下要求： ? 高的頻率利用率：單位頻帶內(nèi)能傳輸?shù)谋忍芈剩?bit/s)/Hz表示。提高頻率利用率要求頻譜的主瓣窄，使主能量集中在頻帶之內(nèi)，而帶外的剩余分量應盡可能低，快速滾降，對鄰道干擾小。 ? 要求落入鄰道的功率比有用信號功率低 60db以上。 ? 在 信道 衰落條件下，誤碼率要盡可能低。 ? 高效率的 解調(diào) ，以降低 移動臺 功耗，進一步縮小體積和成本。 ? 易于集成。 概 述 7 移頻鍵控調(diào)制 (FSK) 設輸入到調(diào)制器的比特流為 ｛ an｝ , an=177。 1, n=∞~+∞。 FSK的輸出信號形式 (第 n個比特區(qū)間 )為 ??????)c os ()c os (1122)(????ttts11????nnaa即當輸入為傳號 “ +1”時 ， 輸出頻率為 f1的正弦波；當輸入為空號 “ 1”時 ， 輸出頻率為 f2的正弦波 。 數(shù)字頻率調(diào)制 8 令 g(t)為寬度 Ts的矩形脈沖， ??0110??nnbb11????nnaa11????nnaa則 s(t)可表示為 )c os ()()c os ()()( 2211 ???? ?????? ?? tnTtgbtnTtgbts snsnn 移頻鍵控調(diào)制 (FSK) 9 令 g(t)的頻譜為 G(ω), an取 +1和 1的概率相等，則 s(t)的功率譜表達式為 )()([)0(161])([)([161)()([)0(161])()([161)(222222211222121ffffGfffGffGfffffGfffGffGffPsssss???????????????????? 移頻鍵控調(diào)制 (FSK) 10 Ps( f )f0=（ f1+ f2）2f2－ f1f1－ fsf1f0f2f2＋ fso圖 2 3 FSK信號的功率譜 sfffB 212 ??? 移頻鍵控調(diào)制 (FSK) 11 相位連續(xù)的 FSK情況 圖 : 相位連續(xù) FSK信號的功率譜 移頻鍵控 (FSK)調(diào)制 12 帶通濾波器相乘器低通濾波器帶通濾波器相乘器低通濾波器c o s ( ω1t + φ1)y1( t )y2( t )c o s ( ω 2 t + φ 2)ω2比較判決定時脈沖x1( t )x2( t )輸出輸入ω1圖 2 4 FSK的相干解調(diào)框圖 移頻鍵控 (FSK)調(diào)制 13 設圖 2 4 中兩個帶通濾波器的輸出分別為 y1(t)和 y2(t)。它們包括有用信號分量和噪聲分量 。 設噪聲分量為加性窄帶高斯噪聲 ， 可分別表示為 ω1支路： )s i n ()()c o s ()( 111111 ???? ??? ttnttn sc)s i n ()()
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