【正文】 、包檢 。 因此在實際應用中，真正作為傳輸用的數(shù)字調相信號幾乎都是 DPSK信號。 1??? nnn bba可見： ● bn中錯一個，an總錯兩個； ● bn連錯 n個，an總錯兩頭。 （ 1）相干解調 碼變換法。所謂相對載波相位是指本碼元初相與前一碼元初相之差。 “倒 π”現(xiàn)象－－絕對移相的主要缺點。 解 （ 1） 2FSK信號的帶寬為 2 2 1 2 12 2 1 3 0 0F S K b BB f f f f f R H z? ? ? ? ? ? ?（ 2）、（ 3） 關鍵在于求出 r! （ 2）由于＝ 300B，故接收系統(tǒng)上、下支路帶通濾波器 BPF1和BPF2的帶寬為 2 2 6 0 0BbB R H zT? ? ?故帶通濾波器輸出信噪比應為 12cr B B r? ? ?信 道（ / ） ＝ 34 ＝同步檢測法解調時系統(tǒng)的誤碼率為 （ 3）包絡檢波法解調時系統(tǒng)的誤碼率為 21221 －???? e r fcre r fcPe362 2121 －???? ?? eeP re 二進制數(shù)字相位調制 數(shù)字相位調制又稱相移鍵控（ PSK），是利用高頻載波相位的變化來傳送數(shù)字信息的。 將造成發(fā)送“ 1”碼而錯判為“ 0”碼，錯誤概率為： 式中， z=x1x2。針對 ω的兩種取值，經(jīng)抽樣判決器可檢測出“ 1”和“ 0”。 原理： 鑒頻器輸出電壓與輸入信號瞬時頻偏成正比。 0 1 2( ) ( ) c o s ( ) ( ) c o s ( )nne t s t t s t t? ? ? ?? ? ? ?數(shù)字調頻信號的解調方法很多，如 : 相干檢測法： 一路 2FSK視為兩路 2ASK信號的合成。 －－對 2ASK系統(tǒng)，大信噪比條件下使用包絡檢測，而小信噪比條件下使用相干解調。 00 )()()0/1( SdxxfUUxPPdd ????? ?? ? 110)()1/0( SdxxfUUxPP dd ???? ? 0 U d A x p ( 0 / 1 ) p ( 1 / 0 )f 1 ( x )f 0 ( x )A / 2f ( x )陰影面積 判決規(guī)則： ddxUxU????“ 1?“ 0?當 P(1)=P(0)=1/2時 )0/1()0()1/0()1( PPPPP e ??/2dUA? ?421 re eP??)2/( 22 nAr ??系統(tǒng)的 誤碼率 為 ： 0 U d A x p ( 0 / 1 ) p ( 1 / 0 )f 1 ( x )f 0 ( x )U d *f ( x ))(21)]0/1()1/0([21 10 SSPPP e ????不難看出，當 Ud=Ud *時 ，該陰影面積之和最小，即誤碼率最低。 第 5章 數(shù)字信號的頻帶傳輸 ? 二進制數(shù)字幅度調制 ? 二進制數(shù)字頻率調制 ? 二進制數(shù)字相位調制 ? 二進制數(shù)字調制系統(tǒng)的性能比較 ? 多進制數(shù)字調制系統(tǒng) 二進制數(shù)字幅度調制 調制信號為二進制數(shù)字信號時，這種調制稱為二進制數(shù)字調制。第 5章 數(shù)字信號的頻帶傳輸 目的： 將數(shù)字基帶信號變成適于信道傳輸?shù)臄?shù)字頻帶信號，用載波調制方式進行傳輸。 分別對應于用正弦波的幅度、頻率和相位來傳遞數(shù)字基帶信號。 0 U d A x p ( 0 / 1 ) p ( 1 / 0 )f 1 ( x )f 0 ( x )A / 2f ( x )? ? 2 222( ) ( ) 1()( ) ( ) 0cscsA n t n txtn t n t? ?????? ??， 發(fā) “ ” , 以 P(1)， 發(fā) “ ” , 以 P(0)存在兩種錯判： 一是發(fā)送的碼元為 “ 1”時，錯判為 “ 0”，其概率記為 P(0/1)； 二是發(fā)送的碼元為 “ 0”時，錯判為 “ l”，其概率記為 P(1/0)。 ● 包絡檢波法存在門限效應，相干檢測法無門限效應。 ～ke 0 ( t )( c )e 0 ( t )s ( t )s ( t )e 0 ( t )( b )( a )～模 擬 調頻 器1 0 0 1s ( t )tt1f 1f2f 2f1f2f問： 最簡單的模擬法是什么？ 圖 b中的 s(t)必須為單極性 NRZ嗎？ f 1 振 蕩 器f 2 振 蕩 器選 通 開 關反 向 器選 通 開 關相 加 器基 帶信 號 )(ts )(ts)(ts )(0 te圖 5 8 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 2 F S K 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖1 ()yt2 ()yt4. 2FSK信號的實現(xiàn)方法 核心思想 ： 一路 2FSK視為 兩路 2ASK信號 的 合成 。 問： BPF的帶寬？ 各點波形？ 0 1 2( ) ( ) c o s ( ) c o se t s t t s t t????121210vvvv??? ??， 判 為 “ ”， 判 為 “ ”思路： 與 FM的鑒頻解調方法類似。 B P FL P F抽 判2 F S K ? ??V定 時 脈 沖])()(2c o s [2)c o s (2))(c o s ()c o s (22???????????????????????ccccctAAtAtA]s i ns i nc o s[ c o s2)c o s (222??????????? ccc AAV ????數(shù)學分析 乘法器輸出 tA c )c o s( ?? ?結論： 輸出電壓與角頻偏 ω呈線性關系。 －－高斯：均值 0、方差 бn2。試求： （ 1） 2FSK信號的帶寬； （ 2）同步檢測法解調時系統(tǒng)的誤碼率； （ 3）包絡檢波法解調時系統(tǒng)的誤碼率。 不考慮噪聲時，帶通濾波器輸出可表示為： B P F L P F 抽 判定 時 脈 沖2 P S K解 調 器tc?c os)(ty )(tz )(tx }{ na? )(ts?)c o s ()( nc tty ?? ??)2c o s (21c o s21c o s)c o s ()( nc ttttz ?????? ?????????????時，時，????nnntx 2/102/1c o s21)( （ 5） 2PSK信號的解調 2PSK接收系統(tǒng) 各點波形 如圖所示： B P F L P F 抽 判定 時 脈 沖2 P S K解 調 器tc?c os)(ty )(tz )(tx }{ na? )(ts?1 0 1 1 0 0 1 2 P S K本 地 載 波( 虛 線 )定 時 脈 沖判 別 規(guī) 則 ： 正 “ 0 ” ； 負 “ 1 ”)(ty )(tz)(txx}{ na圖 5 2 0 2 P S K 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖討論： 2PSK信號相干解調的過程：輸入已調信號與本地載波信號進行極性比較－－極性比較法。 ● 2PSK系統(tǒng)的 最佳判決門限 電平為： 0??dU00100000( 0 ) ( 1 / 0 ) ( 1 ) ( 0 / 1 ) ( 0 ) ( ) ( 1 ) ( )( ) [ ( 0 )1()2( 1 ) ] ( )e P P P P P f x d x P fPe r fcx d xf x d x P P rf x d x?????? ? ? ??? ??????re erP???21在大信噪比下，上式成為： ● 在最佳門限時， 2PSK系統(tǒng)的 誤碼率 為： a 0 U d a x p ( 0 / 1 ) p ( 1 / 0 )f 1 ( x )f 0 ( x )f ( x )不難得到（過程從略，自己證明）： 二進制差分相移鍵控（ 2DPSK） 1. 一般原理及實現(xiàn)方法 2DPSK不是利用載波相位的絕對數(shù)值傳送數(shù)字信息，而是用前后碼元的 相對載波相位 值傳送數(shù)字信息。 相 干 載 波B P FL P F抽 判按 2 P S K 解 調碼 反變 換s2 D P S K( t ){ an}{ bn}2DPSK信號 的解調 有 兩種 方法：相干解調 碼變換法；差分相干解調。 1 ()2eP e rfc r?碼反變換器輸入端的誤碼率為已知： { b n } 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1{ a n } 1 0 1 1 0 0 1 0 1 { b n } 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1{ a n } 1 0 1 1 0 0 1 0 1 { b n } 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1{ a n } 1 0 1 1 0 0 1 0 1 { b n } 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1{ a n } 1 0 1 1 0 0 1 0 1 （ a ）（ b ）（ c ）（ d ）考察碼反變換器對誤碼的影響 ：以序列 0110111001為例。 （ 3） 2PSK系統(tǒng)存在“反向工作”問題，而 2DPSK系統(tǒng)不存在“反向工作”問題。 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 二進制數(shù)字調制系統(tǒng)的性能比較 ● 同一調制方式不同檢測方法的比較。 分類： 根據(jù)被調參量的不同，多進制數(shù)字調制可分為： ● 多進制幅度鍵控（ MASK）； ● 多進制頻移鍵控（ MFSK）； ● 多進制相移鍵控（ MPSK、 MDPSK）。有絕對相位調制（ MPSK）和相對相位調制（ MDPSK）兩種。對 MPSK而言，參考相位為載波的初相；對MDPSK而言，參考相位為前一已調載波碼元的初相。 雙比特碼元 ab:由于每一種載波相位代表兩個比特信息，故每個四進制碼元又被稱為雙比特碼元 ab ，習慣上把雙比特的前一位用 a代表，后一位用 b代表。 串 / 并變 換 tc?c os單 / 雙極 性 變 換相 移2?單 / 雙極 性 變 換＋ tc?sin?( 0 0 )( 0 1 )( 1 0 )( 1 1 )ab )1(b)0(b )1(a )0(aab )(tI)(tQ二 進 制數(shù) 碼4 P S K 信 號（ a ） （ b ）（ 2） 4PSK信號的解調 －－以 B方式為例。 2）相位比較法 （差分相干解調方式）： 延 遲T b帶 通濾 波器并 / 串變 換ab二 進 制信 息低 通 濾 波 抽 樣 判 決低 通 濾 波 抽 樣 判 決位 定 時4 D P S K 信 號移 相