《通信原理简明教程(第2版)》第5章
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2FSK信号的时域表达式
s2FSK (t) [ an g(t nTs )]cos1t [ an g(t nTs )]cos2t
n
n
2FSK信号的时域波形
12
第五章 数字信号的调制传输
5.1.2 二进制频移键控（2FSK）
2FSK信号的频域表达式
1
1
P2FSK ( f ) 4 [Ps1 ( f f1 ) Ps1 ( f f1 )] 4 [Ps2 ( f f2 ) Ps2 ( f f2 )]
第五章 数字信号的调制传输
5.1.2 二进制频移键控（2FSK）
2FSK信号的解调方法
非相干解调
相干解调
15
第五章 数字信号的调制传输
5.1.3 二进制相移键控（2PSK）
2PSK通常采用初始相位为0和π的载波来表示二进制 数字“1”和“0”。
2PSK信号的时域表达式 s2PSK (t) [ an g(t nTs )]cosct
一个2FSK信号可以看作两个不同载频的2ASK信号之和
2FSK信号的频域波形
频带宽度近似为
B2FSK=2fH+|f2-f1|
13
第五章 数字信号的调制传输
5.1.2 二进制频移键控（2FSK）
2FSK信号的调制模型
模拟调制法：采用模拟调频电路实现，相位连续 数字键控法：相位不连续
14
5.1.1 二进制幅移键控（2ASK）
2ASK信号的功率谱密度
P2 ASK ( f
)
1 [P( f 4
fc ) P( f
fc )]
式中，P(f)——调制信号s(t)的功率谱 2ASK信号的频域波形
频带宽度近似为
B2ASK=2fH
7
第五章 数字信号的调制传输
5.1.1 二进制幅移键控（2ASK）
相移键控（Phase Shift Keying，PSK）
利用载波的相位变化来传递数字信息，而幅度和频率保持不变
数字调制的最简单情况是二进制调制 载波的幅度、频率或相位只有两种变化状态
3
第五章 数字信号的调制传输
5.1.1 二进制幅移键控（2ASK）
最简单的形式为通-断键控（On Off Keying，OOK） OOK信号的时域表达式
空号差分：“0变1不变”
21
第五章 数字信号的调制传输
5.1.4 二进制差分相移键控（2DPSK）
传号差分编码
编码规则：
2ASK信号的一般表达式为
s2ASK (t) s(t) cosct
其中
s(t) an g(t nTs )
n
式中，g(t)——一定波形形状的单个码元的基带信号 Ts ——码元持续时间 an ——单极性数字信号，当传输“1”时， an=1，当传输“0”时， an=0
6
第五章 数字信号的调制传输
第五章 数字信号的调制传输
5.1.1 二进制幅移键控（2ASK）
2ASK曾是最早运用于无线电报的数字调制方法； 在传输过程中，信号幅度容易受噪声电压的干扰； 在现代通信中很少单独使用； 它是研究其他数字调制技术的基础。
11
第五章 数字信号的调制传输
5.1.2 二进制频移键控（2FSK）
n
式中，当传输“1”时，an=1，载波初相位为0； 当传输“0”时，an=-1，载波初相位为π。
这种以载波的不同初相位直接表示相应二进制信息的 数字调制方式称为二进制绝对相移键控。
2PSK信号可以看作一个双极性非归零码与载波的乘积。
16
第五章 数字信号的调制传输
5.1.3 二进制相移键控（2PSK）
5.1.3 二进制相移键控（2PSK）
2PSK信号的调制模型
模拟调制法
数字键控法
19
第五章 数字信号的调制传输
5.1.3 二进制相移键控（2PSK）
2PSK信号的解调方法
相干解调
恢复出来的本地载波有可能与发送端载波同相，也有可能反 相，这种相位关系的不确定性，称之为“180°相位模糊”或 “倒π现象”。
sOOK (t) an cosct
n
式中，ωc——载波角频率 an ——第n个码元的电平值，当传输“1”时， an=1，当传输“0”时， an=0
4
第五章 数字信号的调制传输
5.1.1 二进制幅移键控（2ASK）
OOK信号的时域波形
5
第五章 数字信号的调制传输
5.1.1 二进制幅移键控（2ASK）
通信原理简明教程
第五章 数字信号的调制传输
第五章 数字信号的调制传输
数字频带信号：经过调制的数字信号，又称数 字带通信号。
数字频带传输系统：包括数字调制与解调过程 的传输系统，又称数字调制传输系统或数字带 通传输系统。
数字调制可分为二进制调制和多进制调制。 数字调制技术的两种实现方法：
利用模拟调制的方法实现 利用开关键控的方法实现
2
第五章 数字信号的调制传输
5.1 二进制数字调制
数字调制的三种基本方式
幅移键控（Amplitude Shift Keying，ASK）
利用载波的幅度变化来传递数字信息，而频率和相位保持不变
频移键控（Frequency Shift Keying，FSK）
利用载波的频率变化来传递数字信息，而幅度和相位保持不变
2PSK信号的时域波形
17
第五章 数字信号的调制传输
5.1.3 二进制相移键控（2PSK）
2PSK信号的频域表达式
P2PSK (
f
)
பைடு நூலகம்
1 [P( 4
f
fc)
P(
f
fc )]
式中，P(f)——双极性调制信号s(t)的功率谱 2PSK信号的频域波形
频带宽度近似为
B2PSK=2fH
18
第五章 数字信号的调制传输
2ASK信号的调制模型
模拟调制法
数字键控法
8
第五章 数字信号的调制传输
5.1.1 二进制幅移键控（2ASK）
2ASK信号的解调方法
非相干解调（包络检波法）
相干解调
9
第五章 数字信号的调制传输
5.1.1 二进制幅移键控（2ASK）
2ASK信号的解调方法
非相干解调（包络检波法）
10
由于“倒π现象”的存在，可能会造成解调后的信号与发送 的信号完成反相，因此，实际应用中不建议使用2PSK方式。
20
第五章 数字信号的调制传输
5.1.4 二进制差分相移键控（2DPSK）
2DPSK利用前后两个码元的载波相位的相对变化值来 表示数字信息，称为相对相移键控。
差分的分类
传号差分：“1变0不变”
s2FSK (t) [ an g(t nTs )]cos1t [ an g(t nTs )]cos2t
n
n
2FSK信号的时域波形
12
第五章 数字信号的调制传输
5.1.2 二进制频移键控（2FSK）
2FSK信号的频域表达式
1
1
P2FSK ( f ) 4 [Ps1 ( f f1 ) Ps1 ( f f1 )] 4 [Ps2 ( f f2 ) Ps2 ( f f2 )]
第五章 数字信号的调制传输
5.1.2 二进制频移键控（2FSK）
2FSK信号的解调方法
非相干解调
相干解调
15
第五章 数字信号的调制传输
5.1.3 二进制相移键控（2PSK）
2PSK通常采用初始相位为0和π的载波来表示二进制 数字“1”和“0”。
2PSK信号的时域表达式 s2PSK (t) [ an g(t nTs )]cosct
一个2FSK信号可以看作两个不同载频的2ASK信号之和
2FSK信号的频域波形
频带宽度近似为
B2FSK=2fH+|f2-f1|
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第五章 数字信号的调制传输
5.1.2 二进制频移键控（2FSK）
2FSK信号的调制模型
模拟调制法：采用模拟调频电路实现，相位连续 数字键控法：相位不连续
14
5.1.1 二进制幅移键控（2ASK）
2ASK信号的功率谱密度
P2 ASK ( f
)
1 [P( f 4
fc ) P( f
fc )]
式中，P(f)——调制信号s(t)的功率谱 2ASK信号的频域波形
频带宽度近似为
B2ASK=2fH
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第五章 数字信号的调制传输
5.1.1 二进制幅移键控（2ASK）
相移键控（Phase Shift Keying，PSK）
利用载波的相位变化来传递数字信息，而幅度和频率保持不变
数字调制的最简单情况是二进制调制 载波的幅度、频率或相位只有两种变化状态
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第五章 数字信号的调制传输
5.1.1 二进制幅移键控（2ASK）
最简单的形式为通-断键控（On Off Keying，OOK） OOK信号的时域表达式
空号差分：“0变1不变”
21
第五章 数字信号的调制传输
5.1.4 二进制差分相移键控（2DPSK）
传号差分编码
编码规则：
2ASK信号的一般表达式为
s2ASK (t) s(t) cosct
其中
s(t) an g(t nTs )
n
式中，g(t)——一定波形形状的单个码元的基带信号 Ts ——码元持续时间 an ——单极性数字信号，当传输“1”时， an=1，当传输“0”时， an=0
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第五章 数字信号的调制传输
第五章 数字信号的调制传输
5.1.1 二进制幅移键控（2ASK）
2ASK曾是最早运用于无线电报的数字调制方法； 在传输过程中，信号幅度容易受噪声电压的干扰； 在现代通信中很少单独使用； 它是研究其他数字调制技术的基础。
11
第五章 数字信号的调制传输
5.1.2 二进制频移键控（2FSK）
n
式中，当传输“1”时，an=1，载波初相位为0； 当传输“0”时，an=-1，载波初相位为π。
这种以载波的不同初相位直接表示相应二进制信息的 数字调制方式称为二进制绝对相移键控。
2PSK信号可以看作一个双极性非归零码与载波的乘积。
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第五章 数字信号的调制传输
5.1.3 二进制相移键控（2PSK）
5.1.3 二进制相移键控（2PSK）
2PSK信号的调制模型
模拟调制法
数字键控法
19
第五章 数字信号的调制传输
5.1.3 二进制相移键控（2PSK）
2PSK信号的解调方法
相干解调
恢复出来的本地载波有可能与发送端载波同相，也有可能反 相，这种相位关系的不确定性，称之为“180°相位模糊”或 “倒π现象”。
sOOK (t) an cosct
n
式中，ωc——载波角频率 an ——第n个码元的电平值，当传输“1”时， an=1，当传输“0”时， an=0
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第五章 数字信号的调制传输
5.1.1 二进制幅移键控（2ASK）
OOK信号的时域波形
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第五章 数字信号的调制传输
5.1.1 二进制幅移键控（2ASK）
通信原理简明教程
第五章 数字信号的调制传输
第五章 数字信号的调制传输
数字频带信号：经过调制的数字信号，又称数 字带通信号。
数字频带传输系统：包括数字调制与解调过程 的传输系统，又称数字调制传输系统或数字带 通传输系统。
数字调制可分为二进制调制和多进制调制。 数字调制技术的两种实现方法：
利用模拟调制的方法实现 利用开关键控的方法实现
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第五章 数字信号的调制传输
5.1 二进制数字调制
数字调制的三种基本方式
幅移键控（Amplitude Shift Keying，ASK）
利用载波的幅度变化来传递数字信息，而频率和相位保持不变
频移键控（Frequency Shift Keying，FSK）
利用载波的频率变化来传递数字信息，而幅度和相位保持不变
2PSK信号的时域波形
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第五章 数字信号的调制传输
5.1.3 二进制相移键控（2PSK）
2PSK信号的频域表达式
P2PSK (
f
)
பைடு நூலகம்
1 [P( 4
f
fc)
P(
f
fc )]
式中，P(f)——双极性调制信号s(t)的功率谱 2PSK信号的频域波形
频带宽度近似为
B2PSK=2fH
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第五章 数字信号的调制传输
2ASK信号的调制模型
模拟调制法
数字键控法
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第五章 数字信号的调制传输
5.1.1 二进制幅移键控（2ASK）
2ASK信号的解调方法
非相干解调（包络检波法）
相干解调
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第五章 数字信号的调制传输
5.1.1 二进制幅移键控（2ASK）
2ASK信号的解调方法
非相干解调（包络检波法）
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由于“倒π现象”的存在，可能会造成解调后的信号与发送 的信号完成反相，因此，实际应用中不建议使用2PSK方式。
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第五章 数字信号的调制传输
5.1.4 二进制差分相移键控（2DPSK）
2DPSK利用前后两个码元的载波相位的相对变化值来 表示数字信息，称为相对相移键控。
差分的分类
传号差分：“1变0不变”