【正文】 輸出分別為： 1122( ) ( )( ) ( )ccx t a n tx t n t???－－高斯：均值 a、方差 бn2。 B P F 1 L P FB P F 2抽 樣判 決 器定 時 脈 沖解 調(diào) 器中 心 頻 率半 波 或 全波 整 流L P F半 波 或 全波 整 流2v1v1f2f )(2 ty )(1 ty )(ts?信 道發(fā) 送 端 )(tsT )(tn )(tyi2. 包絡檢波法的系統(tǒng)性能 分析模型： ???????”，發(fā)“”發(fā)“，0s i n)(c o s)]([1s i n)(c o s)()(222222222 ttnttnattnttntyscsc???????????”，發(fā)“”，發(fā)“0s i n)(c o s)(1s i n)(c o s)]([)(111111111 ttnttnttnttnatyscsc????（ 1）發(fā)送“ 1”符號時 y1(t)=? y2(t) =? 1 1 1 1 1221 1 1 11 1 1( ) [ ( ) ] c o s ( ) s in[ ( ) ] ( ) c o s [ ( ) ]( ) c o s [ ( ) ]cscsy t a n t t n t ta n t n t t tv t t t??????? ? ?? ? ? ???2 2 2 2 2222 2 2 22 2 2( ) ( ) c o s ( ) sin( ) ( ) c o s[ ( ) ]( ) c o s[ ( ) ]cscsy t n t t n t tn t n t t tv t t t????????? ? ??? v1(t)－－廣義瑞利分布； v2(t)－－瑞利分布。已知 2FSK信號的兩個載頻 f1＝ 1800Hz， f2＝ 2500Hz，碼元速率 RB＝ 300波特，傳輸信道輸出端信噪比 rc＝ 6dB。 根據(jù)載波相位表示數(shù)字信息的方式不同，數(shù)字調(diào)相分為絕對相移（ PSK）和相對相移（ DPSK）兩種。 （ 2） 時域表達式 A方式 2PSK已調(diào)信號的 時域表達式 為 ttsts cP S K ?co s)()(2 ?? ??n bnnTtgats )()(???????)1(11PPan 概率為，概率為，其中：與 2ASK及 2FSK時不同， s(t)為雙極性數(shù)字基帶信號 : 在某一個碼元持續(xù)時間 Tb內(nèi)觀察時，有 )c o s (c o s)(2 iccP S K ttts ??? ????0i??? 或問： 2PSK調(diào)制是 AM調(diào)制？？ （ 4） 2PSK信號的調(diào)制方框圖 1 0 1 1 0 0 1)(ts )(2 ts PSK～k載 波π0π載 波雙 極 性不 歸 零)(ts )(2 ts P SK)(2 ts P SK )(ts（ a ） （ b ）（ 3） 2PSK信號的波形 （ a）模擬調(diào)制法，（ b）鍵控法 就模擬調(diào)制法而言，與產(chǎn)生 2ASK信號比較，只是對 s(t)要求不同，因此， 2PSK信號可以看作是雙極性基帶信號作用下的 DSB調(diào)幅信號。 討論： 相位調(diào)制本質(zhì)上是一種非線性調(diào)制 ， 但在數(shù)字調(diào)相中 ， 由于表征信息的相位變化只有有限的離散取值 ， 因此 ， 可以把相位變化歸結(jié)為幅度變化－－ 數(shù)字調(diào)相同線性調(diào)制的數(shù)字調(diào)幅就聯(lián)系起來了 ， 為此可以把數(shù)字調(diào)相信號當作線性調(diào)制信號來處理了 。 之后的分析完全類似于 2ASK相干解調(diào)時的分析方法。 ● 單從波形上看， 2DPSK與 2PSK是無法分辯的，比如圖中 2DPSK也可以是另一符號序列 {bn}（ 稱為相對碼）經(jīng)絕對移相而形成的。 －－ 2DPSK表達式 ～k載波移 相0π載 波碼 變 換碼 變 換s2 D P S K( t )s2 D P S K( t ){ an}{ an}{ bn}{ bn}（ a）模擬調(diào)制法，（ b）鍵控法 （ 2）差分相干解調(diào)法。 特點： 不需要碼變換器，也不需要專門的相干載波發(fā)生器， 因此設備比較簡單、實用。只需在此基礎(chǔ)上再考慮碼反變換器引起的誤碼率即可。: ( 1 )nn e eeb n P PP S Knp????????????中 連 錯 個 碼 單 個 碼 元 錯 的 概 率在 此 亦 即 的 誤 碼 率連 錯 個 碼 的 兩 頭 正 確∴ 2( 1 )1 1 1 12 ( 1 ) ( 1 ) ( )2 2 2 21 1 1( ) ( 1 )2 2 21[ 1 ( ) ]2e e eeP P P e r fc r e r fc r e r fc r e r fc re r f rr fc r e r fc re r fce r fc rr?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ???)(2 re r f cPP ee ???以這方式解調(diào)時的誤碼率為： 由此可見，碼反變換器器總是使系統(tǒng)誤碼率增加，通常認為增加一倍。 （ 2） 2DPSK抗噪聲性能不及 2PSK。 例 用 2DPSK在某微波線路上傳送二進制數(shù)字信息，已知傳碼率為 106波特，接收機輸入端的高斯白噪聲的雙邊功率譜密度為 n0/2＝ 10－ 10W/Hz，若要求誤碼率 Pe≤10－ 4，求： （ 1）采用相干解調(diào) 碼變換法接收時，接收機輸入端的最小信號功率。 1. 誤碼率 （見 表 51 ） 對二進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能做如下兩個方面的比較： （ 1） 同一調(diào)制方式不同檢測方法的比較 對于同一調(diào)制方式不同檢測方法，相干檢測的抗噪聲性能優(yōu)于非相干檢測。 3dB 名 稱 2DPSK 2PSK 2FSK 2ASK 相干檢測 （相干 碼變換） 相干檢測 （相干 碼變換） 非相干 檢 測 帶 寬 備 注 rerfcrerfc21 221 rerfc 421 rerfc1??rrer??1rer??21 2/21 rer??4/1 rer??re?21 ? 2/21 re? 4/21 re?2/bTbTff 212 ??0* ?bU0* ?bU)0()1( PP ?2/* aU b ?2/bT 2/ bT● 頻帶寬度： 2FSK調(diào)制系統(tǒng)最差。 定義： 利用 多進制數(shù)字基帶信號 去調(diào)制高頻載波的某個參量，如幅度、頻率或相位的過程。 （ 2） RBM=RB2/k（信息速率不變時） －－減小帶寬、增加碼元能量（能減小碼干影響）。又稱 多相制 。 改寫 )(s i ns i n)(c o sc o s)c o s ()()(bnncbnncncnbM P SKnTtgtnTtgttnTtgts????????????????分別為多電平信號。 相量配置（ M＝ 8） ： 虛線為參考相位。此時信息速率是 2ASK及2PSK的 k倍。 原理： 利用載波的四種不同相位（相位差）來表征數(shù)字信息。 ● 4PSK、 4DPSK與 2PSK功率譜密度分布規(guī)律相同。 問： 如何形成 A方式的 4PSK信號？？ 2）直接調(diào)相法 －－以 B方式為例 問： 如何形成 A方式的 4PSK信號？？載波相位？ ( ) [ ( ) ] c o s [ ( ) ] sin( ) c o s ( ) sinM P S K n b c n b cnnccs t a g t n T t b g t n T tI t t Q t t????? ? ? ????? －－ 4PSK信號可以看成是由兩個載波正交的 2PSK調(diào)制器構(gòu)成，分別形成圖（ b）中的虛線矢量，再經(jīng)加法器合成后，得圖（ b）中實線矢量圖。 問： 如何解調(diào) A方式的 4PSK信號？ 基礎(chǔ)： 4PSK信號可以看成是由兩個載波正交的 2PSK調(diào)制器的合成。 無須碼反變換！ 注： A、 B方式 4DPSK信號的解調(diào)，需適當改變相移網(wǎng)絡。 －－以 A方式 為例 (較 B方式，滯后 π/4) 0 00 11 01 1 4??4?43?43??0 00 11 01 1 2?2?0 相 位問： 采用相位選擇法如何產(chǎn)生 4DPSK信號？ 產(chǎn)生 B方式 4DPSK？ （ 2） 4DPSK信號的解調(diào) 原理： 正交分路、相干解調(diào)、 碼反變換 、并 /串還原。 原理： 正交分路、相干解調(diào)、并 /串還原。 （ 1） 4PSK信號的產(chǎn)生 多相制信號常用的產(chǎn)生方法有： ● 直接調(diào)相法； ● 相位選擇法。 矢量圖： 0 00 11 01 1 4??4?43?43??0 00 11 01 12?2???0 相 位A方式 B方式 矢量圖： 0 00 11 01 1 4??4?43?43??0 00 11 01 12?2???0 相 位00 9 00 1 8 00 2 7 00 A 方 式2 2 50 3 1 50 4 50 1 3 50 B 方 式0 0 1 0 1 1 0 1 碼 距 為 1 。 bM AS KM PS K fBB 2??])([)( ? ?? n bn nTtgatI])([)( ? ?? n bn nTtgbtQ－－同相分量 －－正交分量 3. 4PSK信號的產(chǎn)生與解調(diào) －－用的最為廣泛。 0 1 0 0010 00 10 11 01 01 11 11 1 11 1 11 1 01 0 01 0 01 0 11 0 10 0 10 0 10 1 10 1 10 1 00 1 00 0 00 0 01 1 0（ 2 相 制 ）（ 4 相 制 ）（ 2 相 制 ） （ 4 相 制 ）（ 8 相 制 ）（ 8 相 制 ）（ a ） A 方 式（ b ） B 方 式?2?2??43??4??4?43?4?83?8??2?2?2?? 43?43??4??2????83??8?85?85?? 87?? 87?0 相 位 0 相 位 0 相 位M?? 2??注：矢量端點分布圖稱為星座圖 2. MPSK信號的頻譜、帶寬及頻帶利用率 MPSK信號可以看成是載波互為正交的兩路 MASK信號的疊加，因此， MPSK信號的頻帶寬度應與 MASK時的相同。 nna ?co s? nnb ?s in?( ) [ ( ) ] c o s [ ( ) ] sin( ) c o s ( ) sinM P S K n b c n b cnnccs t a g t n T t b g t n T tI t t Q t t????? ? ? ?????令 有 這里 ])([)( ? ?? n bn nTtgatI])([)( ? ?? n bn nTtgbtQ－－同相分量 －－正交分量 －－各有 M種取值。 表達式： 設載波為 cosωct，則 M進制數(shù)字相位調(diào)制信號可表示為 ( ) ( ) c o s ( )M P S K b c nns t g t n T t??? ? ??－－為第 n個碼元對應的相位，共有 M種不同取值。 代價 :信號功率需求增加和實現(xiàn)復雜度加大。 ● 多進制幅相鍵控（ MAPK－－振幅相位聯(lián)合鍵控）等。 2ASK系統(tǒng)最差、 2FSK系統(tǒng)和 2PSK系統(tǒng)較好。 相干、包檢 。 解 （ 1）相干解調(diào) 碼變換法 re r fre r fcP e ??? 1 ??? ePre r f4610