cp7_2二进制数字调制原理-2ASK

为通（on）、断(off)键控OOK。
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统
7-2-3
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
2ASK信号的表示
二进制符号序列:设发送的二进制符号序列由0、1序列组成，发送0符号的
概率为P，发送1符号的概率为1-P，且相互独立。该二进制符号序列可表 示为： 其中
s(t ) an g (t nTB )
7-2-13
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
解：(1)
R B 103 B
3 103 每个码元内有 =3个载波波形 3 10
(2)2ASK信号的带宽B2ASK是基带信号波形带宽的两倍 B 2R B 2 103 2000Hz
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统 7-2-14
传信号“1” 传信号“0”
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统
7-2-5
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
2ASK信号的时间波形
1 s(t ) T TBb 载 波信 号 t 0 1 1 0 0 1
t
2 ASK信 号 t
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统
7-2-6
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
n
单极性NRZ矩形脉冲，周期TB
1, g (t ) 0, 0 t TB 其它
0, an 1,
发送概率为 P 发送概率为 1 P
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统
7-2-4
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
则2ASK信号可表示为：
cos c t 0
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
相干解调(同步检测法) 要求接收机产生一个与发送载波同频同相的本地载波信号，称其为 同步载波或相干载波。
e 2ASK ( t )
y(t)
带通 滤波器 相乘器 cos c t 低通 滤波器 抽样 判决器 定时 脉冲
截止频率与基带数字信号 的最高频率相等
输出
恰好使2ASK信号 完整地通过 与发送载波同频同 相的本地载波
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统
7-2-12
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
[7.2-1] 已知某OOK系统的传码率为103B,所用的载波信号为 Acos(6π×103t),问： （1）设传送数字信息为1011001，画出相应的2ASK信号波形。
（2）求2ASK信号的带宽。
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统
2ASK的解调
非相干解调(包络检波法) 相干解调(同步检测法)。
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统
7-2-16
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
非相干解调(包络检波法)
包络检波器
e 2ASK ( t ) 带通 滤波器 a 全波 整流器 b 低通 滤波器
输出信号的包络
c
抽样 判决器
d 输出
7-2-2
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
7.2 二进制振幅ຫໍສະໝຸດ Baidu控（2ASK, OOK）
ASK:Amplitude Shift Keying 振幅键控是正弦载波的幅度随数字基带信号变化的数字调制。 当数字基带信号为二进制时，则为二进制振幅键控2ASK。 2ASK信号的时间波形随二进制基带信号s(t)通断变化，所以又称
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
2ASK调制原理
开 关电 路 e2 AS K(t) cos ct e2 AS K(t )
s(t )
乘 法器 cos ct
s(t ) (b ) 数字键控
(a ) 模拟相乘
2ASK调制器原理框图
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统 7-2-15
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
2ASK信号的功率谱密度示意图
7-2-11
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
2ASK信号功率谱密度特点
二进制振幅键控信号的功率谱密度由离散谱和连续谱两部分组成。
离散谱由载波分量确定，连续谱由基带信号波形g(t)确定。 二进制振幅键控信号的带宽 B2ASK 是基带信号波形带宽的两倍 , 即 B2ASK=2B基=2fB=2RB。 因为系统的传码率RB=fB(Baud)，故2ASK系统的频带利用率为
= (1/2) cosω cτ Rs(τ )
Pe(f)= F[Re(τ )]= F[(1/2)cosω cτ Rs(τ )] = (1/4) [Ps(f+fc)+ Ps(f-fc)]
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统
得证。
7-2-9
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
1 1 2 PS ( f ) TB Sa (fTB ) ( f ) 4 4
2ASK相干解调器原理框图
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统 7-2-19
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
相干解调：
e ASK (t) s(t) cos c t
低通滤波器的截止频率与基带数字信 号的最高频率相等。
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统
7-2-20
离散谱表示含有载波分量 连续谱由基带信号波形 决定
P 2 ASK ( f )
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
0 dB
-2 fb
－fc －fb
－fc
－fc ＋fb －fc +2 fb O
fc -2 fb
fc －fb
B 2 fb
fc
fc ＋fb
fc +2 fb
f
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统
2ASK信号的功率谱密度
s(t)--单极性不归零矩形随机脉冲序列，等概（P=1/2）时的功率 谱密度为：（例6.3-1） s(t) Ps (f )
1 1 2 PS ( f ) TB Sa (fTB ) ( f ) 4 4
B fb T1B
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统
恰好使2ASK信号 完整地通过
定时 脉冲
ASK非相干解调(包络检波法)原理框图
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统 7-2-17
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1
a
b
c
d
2ASK信号非相干解调过程的时间波形
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统 7-2-18
7-2-7
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
2ASK信号的功率谱
基带信号:s(t)=∑ang(t-nTs), 2ASK信号:e (t)=s(t)cosω ct 若s(t)是确定信号，则: E(w)=1/2[S(w+wc)+ S(w-wc)] 。 而s(t)是随机信号，不存在S(w)，应该用功率谱密度Ps(f) 若s(t)的功率谱为Ps(f)，且e(t)=s(t)cosω ct， 则：Pe(f)=1/4[Ps(f+fc)+ Ps(f-fc)]。
OOk信号e(t)的功率谱密度为：
Tb 2 Sa (f fc )TB S a (f fc )TB 16 1 (f fc ) (f fc ) 16
2

《 通信原理》第七章 数字带通传输系统
7-2-10
2ASK信号e2ASK(t)的功率谱密度 Ps(f)¼后->左移、右移到载频fc处--P2ASK(f)
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统
7-2-8
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
若s(t)的功率谱为Ps(f)，且e (t)=s(t)cosω ct，则： Pe(f)=1/4[Ps(f+fc)+ Ps(f-fc)]。 证明： Ps(f)=F[Rs(τ )]， Pe(f)= F[Re(τ )] Re(τ )=E[e (t)e (t+τ )] = E[s(t)cosω ct·s(t+ τ )cosω c(t+τ )] = E{s(t) s(t+τ )·(1/2)[cosω cτ + cosω c(2t+τ )]} = (1/2) cosω cτ E[s(t)s(t+ τ )]
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
主要内容： 7.1
第七章 数字 带通传输系统
数字带通传输系统概述 二进制数字调制系统的抗噪声性能 二进制数字调制系统的性能比较
7.2-5 二进制数字调制原理-2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK 7.6 7.7
7.8-9 多进制数字调制系统-MASK和MFSK、QPSK和QDPSK 7.10-11 新型数字带通调制技术-正交振幅调制QAM 、最小移频键控MSK
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统
7-2-1
第2节 二进制数字调制原理-2ASK
7.2 二进制数字调制原理-2ASK 2ASK 信号的表示、时间波形 2ASK 信号的功率谱密度 2ASK 信号的调制原理 2ASK 信号的解调 2ASK 调制与解调的 LabVIEW仿真
《 通信原理》第七章 数字带通传输系统