【正文】 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(dāng) Ud=Ud *時(shí) ，該陰影面積之和最小，即誤碼率最低。 問： 2ASK調(diào)制屬于 DSB調(diào)制？ OOK { a n ]B P F L P F定 時(shí) 脈 沖包 檢 器半 波 或 全波 整 流2 A S K 信 號(hào)抽 樣判 決 器e 0 ( t )y ( t )s ( t )c o s ω c tB P F L P F抽 樣判 決 器2 A S K 信 號(hào)解 調(diào) 器定 時(shí) 脈 沖e 0 ( t ){ a n ]y ( t )z ( t )s ( t )x ( t )1( ) ( )2x t s t?ttste c?c o s)()(0 ?（ 2）相干檢測(cè)法 : 4. 2ASK信號(hào)解調(diào) －－ AM －－ 常用方法主要有兩種： （ 1）包絡(luò)檢波法： 2ASK信號(hào)的功率譜及帶寬 一個(gè) 2ASK信號(hào)可以表示成： ttste c?co s)()(0 ?? ?)()((41)( cscse ffPffPfP ????設(shè)： 調(diào)制信號(hào)的功率譜為 Ps( f ) ，則已調(diào)信號(hào)的功率譜為Pe( f )： 對(duì)于單極性 NRZ碼，引用例 )(41)(41)( 2 ffTSaTfP bbs ?? ??22 1( ) { [ ( ) ] [ ( ) ] } [ ( ) ( ) ]1 6 1 6be c b c b c cTP f S a f f T S a f f T f f f f? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?得， 2ASK信號(hào)功率譜 ? ?)()((41)( cscse ffPffPfP ????22 1( ) { [ ( ) ] [ ( ) ] } [ ( ) ( ) ]1 6 1 6be c b c b c cTP f S a f f T S a f f T f f f f? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?)( fPs f0 )( fPecf0fcf? bf? bf bc ff?bcf?bc ff?? bc ff?? ( a )( b )bbsA SK fTBB 2222 ???)/(21221HzB a u dffTTbbbb ????帶寬為： 頻帶利用率為： 功率譜： 2ASK系統(tǒng)的抗噪聲性能 假定 :信道噪聲 為加性高斯白噪聲，其均值為 0、雙邊功率譜密度方差為 n0/2； 接收的信號(hào) (任一碼元 Tb內(nèi) )為： c o s 1()00cAtst ??? ??， 發(fā) “ ” , 以 P(1)， 發(fā) “ ” , 以 P(0)? ? ? ??????????”發(fā)“，”發(fā)“，0s i n)(c o s)(1s i n)(c o s)(c o s)(ttnttnttnttntAtntstycscccsccci?????BPF輸出為 ： { a n ]B P F L P F定 時(shí) 脈 沖包 檢 器半 波 或 全波 整 流2 A S K 信 號(hào)抽 樣判 決 器e 0 ( t )y ( t )s ( t )1. 包絡(luò)檢測(cè)時(shí) 2ASK系統(tǒng)的誤碼率 經(jīng)包絡(luò)檢波器檢測(cè)，輸出包絡(luò)信號(hào) ： ? ? 2 222( ) ( ) 1()( ) ( ) 0cscsA n t n txtn t n t? ?????? ??， 發(fā) “ ” , 以 P(1)， 發(fā) “ ” , 以 P(0)c o s ( ) c o s ( ) s in 1()( ) c o s ( ) s in 0c c c s cc c s cA t n t t n t tytn t t n t t? ? ???????? ??， 發(fā) “ ”， 發(fā) “ ”問：一維 pdf服從什么分布？ 發(fā)“ 1”時(shí) ， BPF輸出包絡(luò)的 抽樣值 x的一維概率密度函數(shù)服從 萊斯分布； 發(fā)“ 0”時(shí) ， BPF輸出包絡(luò)的 抽樣值 x的一維概率密度函數(shù)服從 瑞利分布。有載波輸出時(shí)表示發(fā)送“ 1”，無載波輸出時(shí)表示發(fā)送“ 0”。 一般原理與實(shí)現(xiàn)方法 數(shù)字幅度調(diào)制又稱幅度鍵控（ ASK），二進(jìn)制幅度鍵控記作 2ASK。 第 5章 數(shù)字信號(hào)的頻帶傳輸 ? 二進(jìn)制數(shù)字幅度調(diào)制 ? 二進(jìn)制數(shù)字頻率調(diào)制 ? 二進(jìn)制數(shù)字相位調(diào)制 ? 二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的性能比較 ? 多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 二進(jìn)制數(shù)字幅度調(diào)制 調(diào)制信號(hào)為二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)時(shí)，這種調(diào)制稱為二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制。 分類： 數(shù)字幅度調(diào)制－－幅度鍵控（ ASK）； 數(shù)字頻率調(diào)制－－頻移鍵控（ FSK）； 數(shù)字相位調(diào)制－－相移鍵控（ PSK）。 原理： 同于模擬，但特殊：高頻載波的離散狀態(tài)攜帶信息。 載波選取： 高頻正弦波。第 5章 數(shù)字信號(hào)的頻帶傳輸 目的： 將數(shù)字基帶信號(hào)變成適于信道傳輸?shù)臄?shù)字頻帶信號(hào)，用載波調(diào)制方式進(jìn)行傳輸。 同于模擬，匹配。 調(diào)制信號(hào)： 數(shù)字、離散。 －－數(shù)字調(diào)制可以看成是模擬線性調(diào)制和角調(diào)制的特殊情況。 分別對(duì)應(yīng)于用正弦波的幅度、頻率和相位來傳遞數(shù)字基帶信號(hào)。 在二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制中，載波的幅度、頻率或相位只有兩種變化狀態(tài)。 1. 定義： 2ASK是利用代表數(shù)字信息“ 0”或“ 1”的基帶矩形脈沖去鍵控一個(gè)連續(xù)的載波，使載波 時(shí)斷時(shí)續(xù) 地輸出。 OOK 2. 2ASK信號(hào)時(shí)域表達(dá)式： ttste c?c o s)()(0 ?? ?? n bn nTtgats )()( 101n Pa P?? ? ??， 以 概 率， 以 概 率 （ ）x～k1 0 0 1s ( t )e 0 ( t )( c )tte 0 ( t )s ( t )s ( t ) e 0 ( t )c o s ω c t載 波( b )( a )其中， s(t)為單極性 NRZ矩形脈沖序列： 3. 2ASK信號(hào)的產(chǎn)生方法（調(diào)制方法） －－模擬法；鍵控法。 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(cuò)判： 一是發(fā)送的碼元為 “ 1”時(shí)，錯(cuò)判為 “ 0”，其概率記為 P(0/1)； 二是發(fā)送的碼元為 “ 0”時(shí)，錯(cuò)判為 “ l”，其概率記為 P(1/0)。稱此使誤碼率獲最小值的門限為 最佳門限 ，可以證明 －－圖中陰影面積和的一半。 適用 條件 ：等概、大信噪比、最佳門限。 41rePe r???相 干412rePe??包 檢但兩者相差并不太大。 ● 包絡(luò)檢波法存在門限效應(yīng)，相干檢測(cè)法無門限效應(yīng)。 例 設(shè)某 2ASK信號(hào)的碼元速率 RB＝ 106波特，接收端輸入信號(hào)的幅度 A＝ 1mV，信道中加性高斯白噪聲的單邊功率譜密度n0=2 1015W/Hz。 解： （ 1） BPF帶寬 BPF輸出噪聲功率 解調(diào)器輸入信噪比 包檢法解調(diào)時(shí) （ 2）同步檢測(cè) 解調(diào) 時(shí) HzRB B ???WBnn 802 ????? 102 8622??????? ??nAr? 2121 ??? ???? eeP re44/ ?? ??? re erP ?41 1 1 12 . 5 5 [ 1 2 . 5 5 ] [ 1 0 . 9 9 9 6 8 2 ] 1 . 5 9 1 02 4 2 2 2erP e r f c e r f c e r f ?? ? ? ? ? ? ? ? 二進(jìn)制數(shù)字頻率調(diào)制 調(diào)制原理與實(shí)現(xiàn)方法 : 數(shù)字頻率調(diào)制又稱頻移鍵控（ FSK），是用載波的頻率不同來傳送數(shù)字消息，即用所傳送的數(shù)字消息控制載波的頻率。 “0”－ f2 特點(diǎn) ：基帶信號(hào) s(t)為單極性NRZ信號(hào)； 一路 2FSK信號(hào)可視為兩路 2ASK信號(hào)的之合成！ 2 F S K1 0 0 1s ( t )tt1f1f2f2fy1( t )t1f1ft2f2fy2( t )s1( t )t1 2 11( ) ( ) ( ) ( )( ) ( )y t s t y t s ts t s t??，＝2. 波形與表達(dá)式 （ 2）時(shí)域表達(dá)式 2FSK信號(hào)表達(dá)式 其中 : 基帶信號(hào)表達(dá)式 （ 單極性 NRZ） 0 1 212( ) ( ) ( )( ) c o s( ) ( ) c o s( )nne t y t y ts t t s t t? ? ? ???? ? ? ?? ??nbn nTtgats )()( ????? ）概率為（概率為PPan 1,0,1? ??nbn nTtgats )()(0,1 , 1n nPaaP?? ? ?? ??概 率 為概 率 為 （ ）● 模擬法：如圖 a所示。 ～ke 0 ( t )( c )e 0 ( t )s ( t )s ( t )e 0 ( t )( b )( a )～模 擬 調(diào)頻 器1 0 0 1s ( t )tt1f 1f2f 2f1f2f問： 最簡(jiǎn)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(guān)反 向 器選 通 開 關(guān)相 加 器基 帶信 號(hào) )(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(hào)的實(shí)現(xiàn)方法 核心思想 ： 一路 2FSK視為 兩路 2ASK信號(hào) 的 合成 。 包絡(luò)檢波法： 一路 2FSK視為兩路 2ASK信號(hào)的合成。 過零檢測(cè)法： 2FSK特有。 2FSK信號(hào)的解調(diào) 1 22()()2 ( )() ()A S K stytF S K s tyt st?? ????? ????? ???????? ?分 路 解 調(diào) 抽 判逆過程 B P F 1 L P FB P F 2抽 樣判 決 器定 時(shí)脈 沖2 F S K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?()st()st?????”判為“，”判為“，012121vvvv核心思想： 一路 2FSK視為兩路2ASK信號(hào)的合成。 問： BPF的帶寬？ 各點(diǎn)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(diào)方法類似。 112210fVffV???????? ??數(shù) 字 系 統(tǒng) ， 發(fā) “ ”＝， 發(fā) “ ”判決規(guī)則： 門限 Vd=(V1+V2)/2 VVd?“1” VVd?“0” 3. 鑒頻法 f2fcf1fVV1V20注： 無須分路。 1