第3章數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)(存儲(chǔ)版)
【正文】 PSK的功率利用率高，但設(shè)備要復(fù)雜一些，對(duì)信道的非線性也要敏感一些。擴(kuò)頻系統(tǒng)中與未擴(kuò)頻的常規(guī)調(diào)制、解調(diào)（第二次調(diào)制與解調(diào)）具有相同的理論性能。 實(shí)踐證明， π/4QPSK信號(hào)具有頻譜特性好，功率效率高，抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，可以在 26kb帶寬內(nèi)傳輸 32～ 42kb數(shù)字信息 ,因而在數(shù)字移動(dòng)通信，如 IS13 PDC、 PACS等系統(tǒng)中獲得了應(yīng)用。Xk＜ 0時(shí)，判為“ 1”?；鶐Р罘謾z測(cè)的方法是：基帶和 IF差分檢波先求出相位差的余弦和正弦函數(shù)，再由此判決相應(yīng)的相位差。 ， OQPSK是 90176。當(dāng)前碼元的附加相位是前一碼元的附加相位 θk1與當(dāng)前碼元的相位跳變量 Δθk之和，即 kkk ??? ??? ? 1（ ） 從而有 kkkkkkkkkkkkkkkkVU????????????????????????????????????s i nc osc oss i n)(s i ns i ns i ns i nc osc os)c os (c os111111（ ） 第 3章 移動(dòng)通信中的調(diào)制解調(diào)技術(shù) 電子信息工程系通信技術(shù)教研室 其中， ,c o s,s i n 1111 ???? ?? kkKk UV ?? 則 kkkkkkKkkkUVVVUU????????????????s i nc oss i nc os1111（ ） 這是 π/4QPSK的一個(gè)基本關(guān)系式，它表明了前一碼元兩正交信號(hào) Uk1和 Vk1與當(dāng)前碼元兩正交信號(hào) Uk和 Vk之間的關(guān)系，它取決于當(dāng)前碼元的相位跳變量 Δθk，而當(dāng)前碼元的相位跳變量 Δθk又取決于差分編碼器的輸入碼組 SI、 SQ。但在對(duì)四相絕對(duì)相移鍵控信號(hào)的相干解調(diào)中，存在著因相干載波初相位不確定而導(dǎo)致解調(diào)器輸出基帶數(shù)字信號(hào)極性不確定的問(wèn)題，即相位模糊的問(wèn)題。 OQPSK調(diào)制與 QPSK調(diào)制類似，不同之處是在正交支路引入了一個(gè)比特（半個(gè)碼元）的時(shí)延，這使得兩個(gè)支路的數(shù)據(jù)不會(huì)同時(shí)發(fā)生變化，因而不可能像 QPSK那樣產(chǎn)生 177。相對(duì)調(diào)相實(shí)際上就是原始信碼經(jīng)過(guò)相對(duì)碼變換后再進(jìn)行絕對(duì)調(diào)相，通常采用相對(duì)調(diào)相的目的是為了克服絕對(duì)調(diào)相時(shí)在接收端出現(xiàn)的相位模糊問(wèn)題。 GMSK調(diào)制方式能夠滿足移動(dòng)通信環(huán)境下對(duì)鄰道干擾的嚴(yán)格要求，它以良好的性能被泛歐數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)（ GSM GMSK信號(hào)的解調(diào)可以采用正交相干解調(diào)電路，但在移動(dòng)通信中相干載波的提取比較困難，通常采用比特延遲差分檢測(cè)法?？梢?jiàn)， GMSK消除了MSK相位途徑在碼元轉(zhuǎn)換時(shí)刻的相位轉(zhuǎn)折點(diǎn)。從圖中可以看出，與 QPSK相比， MSK信號(hào)的功率譜具有較寬的主瓣，其第一個(gè)零點(diǎn)出現(xiàn)在 (ffc)=處，而 QPSK信號(hào)的第一個(gè)零點(diǎn)出現(xiàn)在 (ffc)=。 第 3章 移動(dòng)通信中的調(diào)制解調(diào)技術(shù) 電子信息工程系通信技術(shù)教研室 MSK信號(hào)表達(dá)式可正交展開(kāi)為 tTtQtTtItTtatTttaTttScbkcbkcbkkcbkkkbcM S K?????????????s i n2s i nc o s2c o ss i n2s i nc o sc o s2c o sc o s2c o s)(?????????????????????????????????????????????() 第 3章 移動(dòng)通信中的調(diào)制解調(diào)技術(shù) 電子信息工程系通信技術(shù)教研室 其中 , ???????????1111kkkkkkk aakaa????Ik為同相分量， Qk為正交分量。 178。令 kkbk taT ??? ??2 bkT ≤ t ≤ bTk )1( ? （ ) 上式為一直線方程，斜率為bT2?? ，截距為 k? 。相位不連續(xù)的 2FSK信號(hào)的帶寬約為 )2()(22 21 ??????? hffffffB bbDb() 其中，221fff D?? 稱為頻偏；bfffh21?? 稱為偏移指數(shù)（偏移率或調(diào)制指數(shù)）； bf 為輸入信碼的速率。圖 32所示為數(shù)字調(diào)制技術(shù)的分類。 ②線性調(diào)制技術(shù)（已調(diào)信號(hào)的幅度隨調(diào)制信號(hào)線性變化）。誤碼性能的好壞實(shí)際上反映了信號(hào)的功率利用率的高低。各類二進(jìn)制調(diào)制原理的波形如圖 31所示。調(diào)制要求已調(diào)波功率譜的主瓣占有盡可能多的信號(hào)能量，且波瓣窄，具有快速滾降特性；另外要求帶外衰減大，旁瓣小，這樣對(duì)其他通路干擾小。第 3章 移動(dòng)通信中的調(diào)制解調(diào)技術(shù) 電子信息工程系通信技術(shù)教研室 第 3章 數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù) 概述 數(shù)字頻率調(diào)制 數(shù)字相位調(diào)制 正交振幅調(diào)制（ QAM） 第 3章 移動(dòng)通信中的調(diào)制解調(diào)技術(shù) 電子信息工程系通信技術(shù)教研室 概 述 要使數(shù)字信號(hào)在有限帶寬的信道中傳輸，就必須用數(shù)字信號(hào)對(duì)載波進(jìn)行調(diào)制，即用數(shù)字信號(hào)來(lái)調(diào)制某一較高頻率的正弦或脈沖載波，使已調(diào)信號(hào)能通過(guò)帶限信道傳輸。 （ 2）抗干擾，即功率有效性。其他調(diào)制方式，如差分（相對(duì)）相移鍵控（ DifferentialPSK， DPSK）、正交（四相）相移鍵控（ QuatemaryPSK， QPSK）和交錯(cuò)（偏置）正交（四相）相移鍵控（ OffsetQPSK， OQPSK）都是 PSK的改型；而高斯型最小頻移鍵控（ GMSK）是 FSK的改型。因此，必須根據(jù)抗衰落和干擾能力來(lái)優(yōu)選調(diào)制方案。恒包絡(luò)調(diào)制技術(shù)的功率放大器工作在 C類，具有帶外輻射低、接收機(jī)電路簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，但其頻帶利用率比線性調(diào)制技術(shù)稍差一些。其中，多載波 16QAM調(diào)制技術(shù)將載波頻道分為 M個(gè)子信道，按頻分設(shè)計(jì) M 個(gè) 16QAM信道，能適應(yīng)多徑時(shí)延擴(kuò)散且不需構(gòu)造復(fù)雜的均衡器，已經(jīng)在數(shù)字移動(dòng)通信中使用；正交頻分復(fù)用（ OFDM）、多載波碼分多址（ MCCDMA）等，亦已成為受到廣泛關(guān)注的調(diào)制策略。 （ 2）若兩個(gè)載頻之差較小，則連續(xù)譜呈現(xiàn)單峰；若載頻相差增大，則連續(xù)譜出現(xiàn)雙峰。 第 3章 移動(dòng)通信中的調(diào)制解調(diào)技術(shù) 電子信息工程系通信技術(shù)教研室 最小頻移鍵控 (MSK) MSK是一種特殊形式的 FSK，其頻差是滿足兩個(gè)相互正交（即相關(guān)函數(shù)等于零）的最小頻差，并要求 FSK信號(hào) ?????bb fffffhMSK信號(hào)的表達(dá)式為 M S K ( ) c o s ( )2c k kbS t t a tT???? ? ?() 第 3章 移動(dòng)通信中的調(diào)制解調(diào)技術(shù) 電子信息工程系通信技術(shù)教研室 式中， ka 為輸入序列，取“＋ 1 ”或“－ 1 ”； bT 為輸入數(shù)據(jù)流的比特寬度；k? 是為了保證bkTt ? 時(shí)相位連續(xù)而加入的相位常量。已調(diào)信號(hào)振幅是恒定的。在碼元轉(zhuǎn)換時(shí)刻，信號(hào)的相位是連續(xù)的，即信號(hào)波形無(wú)突變。 第 3章 移動(dòng)
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