通信原理 数字带通传输系统

2PSK信号
(0) () () (0) () (0) (0) ()
() (0) (0) (0) () () (0) () () DPSK信号
0 相对码
1 11 0 0 10 0
28
DPSK信号调制器
第七章 数字带通传输系统
二进信息 (绝对码)
差分 编 码 (相对码)
载波 ~
(a)
0 π
DPSK信号 cosct k e0(t)
信号可以表示为
sFSK
t
A A
cos cos
1t 2t
'1' '0'
0 t Ts
12
基带信号
第七章 数字带通传输系统
1
0
0
1
FSK信号
ASK信号
f1
f2
f2
f1
f1
f1
ASK信号
f2 f2
FSK信号为两个不同频率交替发送的ASK信号的和。
s2FSK
t
an
gt
nTs
cos1t
an gt nTs cos2t
PS()
PE
()
1 4
[PS
(
c
)
PS
(
c
)]
0 2/TS
PE()
ASK信号带宽：-c
0
c
BASK
2 Ts
2 fs
f s：基带信号谱零点带宽
10
第七章 数字带通传输系统
升余弦滚降基带信号的2ASK信号功率谱
Ws(f)
-B 下边带
0
B
WASK(f)
f
上边带
f
-fc+B -fc -fc+B 0
fc-B
滤波器 a 幅 b 分 c 流 d
宽脉冲 低
发生器 e 通 f
21
第七章 数字带通传输系统
2PSK调制器及其波形
s(t)
e0(t)
载波 0
~
π
k e0(t)
cosct (a)
s(t) 0 载波
φ 移相
s(t) (b)
1 001 0 110
2PSK信号
22
第七章 数字带通传输系统
eo (t) s(t) cosct [ an g(t nTs )] cosct
n
n
13
第七章 数字带通传输系统
an t nTs
基带百度文库冲
an g(t nTs )
生成器 基带脉冲序列
模拟 sFSK t
调频器
(b)相位连续FSK调制
14
Sx()
第七章 数字带通传输系统
0 2 Ts
fs
1 Ts
0 Sy()
fo=(f1+ f2)/2
0
f1
f1-fs
f2
f
f2+fs
15
信道 编码器
基带脉冲 数字 生成器 调制器
eo (t)
噪声
信道
信宿
信源 译码器
信道
采样 sˆ(t) 数字
译码器
判决器
aˆn
解调器
3
第七章 数字带通传输系统
1 001 s(t)
1 00 1 s(t)
eo(t)
eo(t)
振幅键控(ASK)
f1 f2 f2 f1 移频键控(FSK)
1 0 0 1 01 0
2PSK解调器
第七章 数字带通传输系统
输入 带通 滤波器
低通
鉴相器 滤波器
抽样 输出 判决器
cosct
定时脉冲
26
1
1
1 00
第七章 数字带通传输系统
10 0
a
b
c d
e
•当恢复的相干载波产生180°倒相时，有 “倒π”现象。
27
第七章 数字带通传输系统
DPSK信号波形
1 00 1 0 1 1 0 绝对码 载波
fc
fc+B
ASK信号带宽： BASK 2B
11
第七章 数字带通传输系统
二进制频移键控(2FSK：Frequency Shift
Keying )
FSK：利用数字基带信号控制载波的频率。 载波
f1 载波
天关电路
。 。
K。
sFSK(t)
f2
s(t) 基带脉冲序列
(a)相位不连续FSK调制
若基带脉冲为矩形脉冲波形，则在一个码元周期内，FSK
2FSK信号功率谱
第七章 数字带通传输系统
f1=f0-0.4*fs f2=f0+0.4*fs
f1=f0-fs f2=f0+fs
f1=f0-0.6*fs f2=f0+0.6*fs
f
0
f0
16
2FSK的非相干解调器
第七章 数字带通传输系统
1 输入 带通
滤波器
2 输入 带通
滤波器
包络 检波器
抽样脉冲 抽样 输出 判决器
n
1, 概率P an 1,概率(1 P)
eo
(t
)
c osct, 概率P cosct，概率(1
P)
23
2PSK的相干解调器
第七章 数字带通传输系统
输入 带通 滤波器
低通 滤波器
cosct
抽样 输出 判决器
定时脉冲
24
数字基带信号： 未调载波： 2PSK已调信号：
第七章 数字带通传输系统
25
φ 移相
差分 编码
s(t) (b)
29
DPSK信号解调器
第七章 数字带通传输系统
DPSK信号 2PSK 解调器
码(反) 数据输出 变换器
(a)
定时脉冲
30
DPSK 信号 带 通
DPSK信 号 a b
c d 二进制信息 e
第七章 数字带通传输系统
延迟 Ts
eo t
•an为单极性码 •g(t)为矩形脉冲波形
s(t) 通-断键控(OOK,On-Off Keying)
6
OOK信号波形及表达式
1
第七章 数字带通传输系统
00 1
基带信号波形 s(t)
1
0
0
1
A
OOK信号波 eo(t)
0
形
-A
t Tb
eot A angt nTs cosct s(t)cosct
绝对码
载波
2PSK信号
移相键控(PSK)
4
第七章 数字带通传输系统
7.1 二进制数字调制原理
5
第七章 数字带通传输系统
二进制振幅键控(2ASK：Amplitude Shift
Keying )
an t nTs
s(t)
发送
ang(t nTs )
eo t
滤波器
Acos0t
载波~
开关电路 K
第七章 数字带通传输系统
1
第七章 数字带通传输系统
第七章 数字带通传输系统
7.1 二进制数字调制原理 7.2 二进制数字调制系统的抗噪声性能 7.3 二进制数字调制系统的性能比较 7.4 多进制数字调制系统
2
第七章 数字带通传输系统
引言
数字系统模型
信源
信源 编码器
an
s(t) ang(t nTs )
包络 检波器
17
第七章 数字带通传输系统
18
第七章 数字带通传输系统
19
第七章 数字带通传输系统
2FSK的相干解调器
1 输入 带通
滤波器
2 输入 带通
滤波器
cos1t cos2t
低通 滤波器
抽样脉冲 抽样 输出 判决器
低通 滤波器
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第七章 数字带通传输系统
2FSK的过零检测法
输入 带通
限 微整
7
2ASK的非相干解调器
第七章 数字带通传输系统
输入 带通 滤波器
半波或全 波整流器
低通 滤波器
抽样 输出 判决器
定时脉冲
8
2ASK的相干解调器
第七章 数字带通传输系统
输入 带通 滤波器
低通 滤波器
抽样 输出 判决器
cosct
定时脉冲
9
第七章 数字带通传输系统
矩形脉冲基带信号的2ASK信号功率谱