第7章7.4(多进制调制)

s(t)
/2 sin0t
映射
· A —> Re [·A] B —> Im [A]
A= 0
B=
1 1
0
10
1. 四相相移键控 (QPSK)
调制：
星座图
Re
AB=01
11
AB
Im
00
10
单/双极 性转换
cos0t
单/双极 性转换
0A 1
/2 sin0t
s(t) 1
B
0
s(t) Acos(0t n )
一、数字调制的基本任务： 1. 将信号频谱搬迁到规定的中频频带上 2. 控制传输效率 数字调制的过程：

二进制 比特流
多进制 成
映 符号 型
调
射
滤
制
数字基带 信号
波 模拟基带
信号
已调制的 中频信号
5
7.4.0 概述
二、已调制的中频信号 s(t)的数学表示
s(t) Acos(0t )
复包络
Re Ae j( )e j0t Re Ae j0t
8
ac =
bc —> Re [A·]
abc
ac —> Im [A·]
01
00
bc = 10 11 01 00
M 8
n
2n
8
,
n 0,1, ,7
10 11
14
7.4.2 多进制相位键控（MPSK系统）
abc 011 010
110 111
001 000
100
101
8
abc
2/4电平转换
cos0t
2/4电平转换
3
7.4 多进制数字电视信号的调制传输
主要内容
7.4.0 概述 7.4.1 多进制幅度键控MASK 7.4.2 多进制相位键控MPSK 7.4.3 正交振幅调制MQAM 7.4.4 MQAM与MPSK的比较 7.4.5 多电平残留边带调制MVSB 7.4.6 VSB与QAM调制方式的比较
4
7.4.0 概述
n
2n
4
4
,
n 0,1,2,3
矢量图
Im
AB= 01
11
星座图
Im
AB=01
11
映射
A B
—> —>
Re Im
[[AA··]]
Re
00
10
00
Re 10
A= 0
B=
1 1
0
9
1. 四相相移键控 (QPSK)
调制：
单/双极 性转换
A B cos0t
星座图
单/双极 性转换
Im
AB=01
11
Re
00
10
4ASK调制波形： 00 01
10
11
t
7
7.4.2 多进制相位键控（MPSK系统）
s(t) Re Ae j0t
s(t) Re Acos(0t) Im Asin(0t)
其中 A Ae j(n )
：初始相位
n
2n
M
,
n 0,1, , M 1
(对应于第n种符号)
因此 s(t) Acos(0t n ) (0 t Ts )
8PSK
s(t)
/2 sin0t
s(t) Acos(n ) cos(0t) Asin(n )sin(0t) (0 t Ts )
n
2n
8
,
n 0,1, ,7 (对应于第n种符号)
15
2 四相相对相移键控 (DQPSK)
s(t) Acos(0t n )
(0 t Ts )
n
0,
2
, , 3
2
星座图
码变换
Re
AB=01
AB
11
00
Im
10
码变换
单/双极 性转换
cos(0t - 45o)
-/4
cos0t /4
cos(0t+45o)
单/双极 性转换
0 A1 s(t)
1 B 0
16
7.4.3 正交振幅调制(QAM）
1 基本概念
(QAM, Quadrature Amplitude Modulation) QAM信号由两路数字基带信号对两路正交的载波调幅调 制合成，每一路信号有m个电平，称m电平正交调幅：mQAM；两路合成的信号共有M=m2种状态，称M状态正交调 幅：MQAM
(0 t Ts )
n
4
,
3
4
,
5
4
,
7
4
11
1. 四相相移键控 (QPSK)
解调：
x(t)
x(t)
LPF
抽样判决
s(t) BPF
cos0t /2
定时抽样 A B f(t)
y(t)
y(t)
LPF
抽样判决
s(t) Acos(0t n )
(0 t Ts )
n
4
,
3
4
,
5
4
,
7
4
x(t)=0.5A[cosn+cos(2 0t +n)]
LPF
y(t)=0.5A[sinn- sin(2 0 t +n)]
x(t)=0.5Acosn 门限=0 A={1 ,0, 0, 1}
y(t)=0.5Asinn
B={1 ,1, 0, 0}
f(t)={11, 01,00,10}
12
7.4.2 多进制相位键控（MPSK系统）
例如：8PSK, M=8, A Ae j(n )
111 101
8
n=0时，θn=0， θn+λ=π/8， 为000状态
10 11
13
7.4.2 多进制相位键控（MPSK系统）
I(t) 2/4电平转换
8PSK
星座图
abc
串/并
cos0t
s(t)
/2
2/4电平转换
sin0t
映射 Q(t)
abc 011 010
110 111
001 000
100 101
s(t) Acos(n ) cos(0t) Asin(n )sin(0t) (0 t Ts )
n
2n
8
,
n 0,1, ,7 (对应于第n种符号)
星座图
串/并
映射
ac =
abc 011
001
bc —> Re [A·]
010
000
abc
ac —> Im [A·]
01
110
100
00 bc = 10 11 01 00
或 s(t) Acos(n ) cos(0t) Asin(n )sin(ω0t) I (t) cos(0t) Q(t)sin(ω0t) (0 t Ts )
8
1. 四相相移键控 (QPSK)
(QPSK, Quaterary Phase Shift Keying)
s(t) Acos(0t n ) (0 t Ts )
第七章 数字电视传输技术
提要
7.0 概述 7.1 数字电视基带传输编码码型与扰码 7.2 无码间干扰基带传输 7.3 二进制数字电视信号的调制传输 7.4 多进制数字电视信号的调制传输 7.5 纠错编码概述 7.6 线性分组码
2
提要
7.7 循环码 7.8 BCH码 7.9 里德-索罗门码 7.10 交织及去交织 7.11 卷积编码与维特比解码 7.12 正交频分复用调制
s( t ) Re Acos( 0t ) Im Asin( 0t )
Re[·]
D/A
串行码流 并行符号
串/并
映射
cos0t
s(t)
Rb
Rs
A·
Im[·]
/2
D/A
-sin0t
6
7.4.1 多进制幅度键控（MASK系统）
串/并转换
二进制比特流
…
MASK信号
D/A
MASK调制
串行数据流经串/并变换后形成k路并行的数据流 （M=2k），然后进行D/A转换，变换成M个电平， 再进行M电平的ASK调制。