【正文】 ? bn bn an dn Ts Ts 4DPSK調(diào)制與解調(diào)方法 4DPSK調(diào)制方法 差分編加正交移相鍵控 差分編加相位選擇法 4DPSK解調(diào)方法 極性比較法 相位比較法 4DPSK調(diào)制 “ 1 ” ＋ “ 0 ” － c d “ 00 ” “ 0 ” “ 10 ” “ 0 ” “ 1 ” c c o s ωct “ 01 ” “ 1 ” “ 11 ” a b e4 D p s k(t) d s i n ωct 串 / 并 轉(zhuǎn)換 單 / 雙極 性轉(zhuǎn)換 單 / 雙極 性轉(zhuǎn)換 ? 2?? ? ? 差分 編碼 41 , 2??Δ c d k 差分編加正交移相鍵控 4DPSK解調(diào) c o s φK 抽樣值≥ 0 判“ 1 ” 抽樣值＜ 0 判“ 0 ” UA c co s( ωct+ φK) co s ωct a 位同步 s i n ωct b UB d s i n ( － φK) φK UA UB c d yn a b xn 45o ＋ － 1 0 3 225o － ＋ 0 1 1 1 1 2 135o － － 0 0 0 1 0 3 315o ＋ ＋ 1 1 2 1 1 2 315o ＋ ＋ 1 1 2 0 0 0 BP F 抽樣判決 LPF LPF ? ? ? ? 并 / 串 轉(zhuǎn)換 2?? 抽樣判決 差分 譯碼 41 , 2??Δ k （極性比較法） 串 并 轉(zhuǎn) 換 4進(jìn) 差 分 編 單 /雙 π/4 ∑ － π/4 單 /雙 ??BPF LPF π/4 － π/4 抽樣 判決 ??LPF 抽樣 判決 差分譯 并 串 轉(zhuǎn) 換 a b c d a b c d … ab … … ab … tcos c?tcos c?4DPSK 信號 4DPSK 信號 0 1 00 0 1 0 1 1 0 11 01 10 0 cd k??/1 /1 2?“0”→ + “1”→ ≥0→“0” 0 →“1” BPF LPF π/4 － π/4 抽樣 判決 ??LPF 抽樣 判決 并 串 轉(zhuǎn) 換 a b … ab … 4DPSK 信號 ≥0→“0” 0 →“1” Ts )4c o s (a k ????)4c o s (a k ????4DPSK解調(diào)方法相位比較法 振幅相位聯(lián)合鍵控 APK 兩種調(diào)制方式 正交調(diào)幅 QAM 復(fù)合移相鍵控 以 16QAM為例 ?cco s t??/2???00 01 11 10 00 01 11 10 0100 0000 0101 0001 0111 0011 0010 0100 1010 1110 1011 1111 1001 1101 1000 1100 16QAM星座圖 振幅相位聯(lián)合鍵控 APK 兩種調(diào)制方式 正交調(diào)幅 QAM 復(fù)合移相鍵控 以 16QAM為例 ?cco s t??/2???00 01 11 10 00 01 11 10 0100 0000 0101 0001 0111 0011 0010 0100 1010 1110 1011 1111 1001 1101 1000 1100 16QAM信號星座圖 0100 0000 0101 0001 0111 0011 0010 0100 1010 1110 1011 1111 1001 1101 1000 1100 16QAM星座圖 星座圖： “矢量頂點(diǎn)的分布圖”。 “全部 M個點(diǎn)的集合陣 列稱為信號空間的星 座圖，它是 M元信號 空間的直觀表示”。 16進(jìn)制復(fù)合移相鍵控 數(shù)字基 帶信號 4PSK 4PSK ?數(shù)字基 帶信號 “大圓” “小圓” 0100 0000 0101 0001 0111 0011 0010 0100 1010 1110 1011 1111 1001 1101 1000 1100 信號最小距離的定義及意義 當(dāng)兩個信號最大振幅均為 A時， 16PSK信號的最小距離 d1＝ 16APK信號的最小距離 d2＝ d2比 d1大 （ ） 16PSK信號的平均功率＝ A2/2 16APK信號的平均功率＝ A2/2 ? 信號的最小距離：（也稱歐幾里得距離或歐氏距離） 信號星座圖中，兩相鄰信號點(diǎn)的最小距離。 ? 信號的歐氏距離越大，系統(tǒng)誤碼率越小。 16APK信號與 16PSK信號比較。設(shè) 16PSK信號的振幅為 A， 0100 0000 0101 0001 0111 0011 0010 0100 1010 1110 1011 1111 1001 1101 1000 1100 16QAM信號星座圖 16PSK信號星座圖 d1 d2 當(dāng)兩個信號平均功率相等時。（解調(diào)器輸入信噪比相等） 16PSK信號的最小距離 d1＝ 16APK信號的最小距離 d2＝ d2比 d1大 （ ） 16APK系統(tǒng)的誤碼率小于 16PSK系統(tǒng)的誤碼率。 改進(jìn)的數(shù)字調(diào)制方式 ? 最小移頻鍵控（ MS K ） ? 時頻調(diào)制方式 ? 連續(xù)相位移頻鍵控（ C P / F S K ） ? 軟調(diào)頻（ T F M ） ? 正交部分響應(yīng)（ Q R P ） ? 偏置正交移相鍵控（ O Q P S K ） ? 相關(guān)移相鍵控（ C O R / P S K ） 性能優(yōu)良的數(shù)字調(diào)制信號還應(yīng)具有以下特點(diǎn) 信號正交或超正交 包絡(luò)恒定（可用限幅器和非線性功放，避免采用線性功放） 相位連續(xù)（功率譜旁瓣幅度?。? 最小移頻鍵控（ MSK） 1. M SK 信號的一般式： 第 k 個碼元對應(yīng)的 M SK 信號 M SKkkccaS ( t ) A c os( t t )2T sA c os[ t ( t ) ] kT s t ( k 1 ) T s ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 式中：ka1 ?? 第 k 個碼元數(shù)據(jù) fs( t) t 2 tkk2 T s 4?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 稱為附加相位函數(shù) k? 第 k 個碼元的相位常數(shù) MSK 是 正交調(diào)制 0??。 一般 2F SK 信號的互相關(guān)系數(shù) ρ 為 2 2 21 1 1Ts1202 1 2 12 1 2 12E 1 ( t ) A c os 2 f t c os 2 f tTs2E 0 ( t ) A c os 2 f t c os 2 f tTs1( t ) ( t ) dtEs i n 2 ( f f ) T s s i n 2 ( f f ) T s 2 ( f f ) T s 2 ( f f ) T sssss? ? ? ? ?? ? ? ? ???? ? ? ???? ? ? ?? 2. MSK是 2FSK信號的特例 即：具有最小的頻差且相位連續(xù) 。 2 1 2 12 1 2 121221212121121ccccs i n 2 ( f f ) T s s i n 2 ( f f ) T s02 ( f f ) T s 2 ( f f ) T ssins i n 2 ( f f ) T s0, 2 ( f f ) T s 4 f T sff nn , f , n 1 , 2 , 32 4T ssi4 f T s 4 f T s2 ( f fn02 ( f f ) T smm , f) T s 2 ( f f ) T s f? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?????? ? ??? ? ? ? ??????????? ? ? ? , m 32T s1 , 2 ,?211 f sm 1 , f f f2 T s 2? ? ? ? ? ? 稱為最小移頻鍵控（ M SK ） 最小移頻鍵控兩個信號頻差最小bfs Rf22? ? ?二分之一碼率 因?yàn)轭l率偏移 f? 最小，調(diào)頻指數(shù)也最小fmf f 1m2f fs??? ? ? 載波頻率 ( 中心頻率 ) fsf c n n1 04? 四分之一碼率的整數(shù)倍 所以 M SK 信號的 兩種狀態(tài)為 kkfs 1 A c os [ 2 ( f c ) t ]4fs 0 A c os [ 2 ( f c ) t ]4? ? ? ? ?? ? ? ? ? kk 1 k k 1k1k 1 kk 1 kk 1 k 1 k m od 2aakT s kT s2T s 2T s[ k ( a a ) ]2k a a ?????????? ? ? ? ??? ? ? ? ?? ? ? ??? ???MSK信號在碼元切換點(diǎn)相位連續(xù) 相位常數(shù)的選擇保證碼元切換點(diǎn)相位連續(xù) 。 相位常數(shù)需滿足 k?的初始相位為 0相。所以 k 0。? ? ? ?ak= ak1 附近相位函數(shù) 是直線方程 (t)?kk ka( t ) t t2 T s 2 T s?? ? ? ???? ??0 ?2?2??2?3 2?t Ts 3Ts 5Ts 7Ts 一組與解調(diào)原理有 關(guān)的數(shù)據(jù) 在 [0, 2Ts]區(qū)間 當(dāng)數(shù)據(jù)為 11或 10， 當(dāng)數(shù)據(jù)為 00或 01， 0 ( t )? ? ? ?( t ) 0? ? ? ? ? 1 0 0 1 1 1 0 0 3. MSK信號的產(chǎn)生方法與解調(diào)方法 kkkMS K c kcccckkk( a c oas ( t ) c o s( t t )2 T stc o s c o s t2 T stsi n si n t2 T sttc o s c ocoss)st si n si n t2