现代移动通信中调制技术的研究

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毕业设计说明书(论文)

设计(论文)题目:现代移动通信中调制技术的研究专业:

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二〇一三年五月九日

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gnhfhr职业技术学院毕业设计（论文）任务书

目录

摘要 (1)

第1章绪论 (2)

第2章调制的基本信息 (3)

2.1调制的基本概念 (3)

2.2调制方式应该遵循的原则 (3)

第3章模拟调制技术 (4)

第4章线性数字调制技术 (5)

4.1几种基本数字调制系统 (5)

4.1.1二进制幅度键控（2ASK） (5)

4.1.2二进制频移键控（2FSK） (6)

4.1.3二进制相移键控（2PSK） (6)

4.1.4二进制差分相移键控（2DPSK） (6)

4.2多进制数字调制 (7)

4.3二进制数字调制方式的性能比较 (7)

第5章广泛应用在现代移动通信中新型数字调制系统原理 (8)

5.1最小频移键控（MSK） (8)

5.1.1MSK信号的产生 (8)

5.1.2MSK信号的解调 (8)

5.2高斯滤波最小频移键控（GMSK） (8)

5.2.1GMSK信号的产生 (9)

5.2.2GMSK解调原理 (10)

5.3四相相移键控（QPSK） (10)

5.3.1QPSK的基本原理 (11)

5.3.2QPSK的调制原理 (11)

5.3.3QPSK解调原理 (12)

5.4交错正交相移键控（OQPSK） (12)

5.4.1OQPSK基本原理 (12)

5.4.2OQPSK的调制原理 (13)

5.4.3OQPSK的解调原理 (13)

5.5正交频分复用（OFDM） (14)

5.5.1OFDM概述 (14)

5.5.2OFDM的基本原理 (14)

5.6正交幅度调制（QAM） (15)

5.7数字调制技术的应用 (15)

总结 (17)

致谢 ........................................................................................... 错误!未定义书签。参考文献 (19)

摘要

调制技术是任何频带通信中最重要的一项技术。现代移动通信系统都使用数字调制技术，数字调制技术的改进也是通信系统性能提高的重要途径。本文首先研究了几种基本的数字调制方式和广泛应用在现代移动通信中的新型数字调制技术。把基带信号变换成传输信号的技术。基带信号是原始的电信号，一般是指基本的信号波形，在数字通信中则指相应的电脉冲。在无线遥测遥控系统和无线电技术中调制就是用基带信号控制高频载波的参数（振幅、频率和相位），使这些参数随基带信号变化。用来控制高频载波参数的基带信号称为调制信号。未调制的高频电振荡称为载波（可以是正弦波，也可以是非正弦波，如方波、脉冲序列等）。

调制方式按照调制信号的性质分为模拟调制和数字调制两类；按照载波的形式分为连续波调制和脉冲调制两类。模拟调制有调幅(AM)、调频(FM)和调相(PM)。数字调制有振幅键控（ASK）、移频键控(FSK)、移相键控(PSK)和差分移相键控(DPSK)等。

关键词移动通信；数字调制；模拟调制

第1章绪论

移动通信是当今世界上技术进步最迅速，最活跃的领域之一，移动网与通信系统的发展日新月异。

人类的社会生活离不开信息的交流——通信。移动通信作为国民经济和社会发展的基础设施，是国家神经系统，同衣食住行一样是现代人类生存的必要条件，是国经济的命脉，同时也是衡量一个家安全系数大小的重要标志，现在其重要性已得到公认，美国作家奈斯比特在《大趋势》中指出，推动美国前进的两大发明是火车，电报电话。而现在地球变成地球村的梦想正由交通和通信来实现。

克服距离，时间上的障碍，有效而可靠地传递信息是通信的基本任务。狭义通信一般指信息传送和交换。如谈话，书信等；而广义的通信包括交通运输等。通信，电信是利用有线电，无线电光学或其他电磁系统对于符号，信号文学，影像声音及任何性质的信息的传输，发射，接收。通信系统指完成这一任务的软硬件总称。

第2章调制的基本信息

2.1调制的基本概念

调制就是对信号源的编码信息进行处理，把要传输的模拟信号或数字信号变换成适合信道传输的信号的过程。

通常的调制过程是指把基带信号转变为一个相对基带频率而言频率较高的带通信号。这个带通信号叫做已调信号，而基带信号则叫做被调信号或者调制信号。

调制可以通过使高频载波随信号的变化而改变载波的幅度、相位或者频率来实现。调制过程用于通信系统的发送端，在接收端需要将已调信号还原成传输的原始调制信号，该过程称为解调。解调是将基带信号从载波中提取出来以便预定的接收者处理和理解的过程。

二进制调制是最简单的调制方式，+1、-1分别用特定的波形表示。

2.2调制方式应该遵循的原则

（1）调制方案频谱效率尽可能高。

（2）相邻信道的干扰尽可能小。

（3）要求信号频谱带外滚降要快，滤波。

（4）对噪声敏感度要低。

（5）对时延和多普勒扩展的鲁棒性要尽可能大。

（6）波形易于硬件实现。

第3章模拟调制技术

按照调制器输入信号（即调制信号）的形式，调制可分为模拟调制和数字调制。

模拟调制泛指用连续方式对信号进行调制，一般可以分为调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）三种方式。

调幅方式表示的就是系统中高频载波的幅度大小随调制信号幅度的改变而改变。

调幅信号的调制指数定义为信号峰值与载波峰值之比。

在模拟调制中，若幅值为常数，而相位与基带信号成比例，则得到所谓的角度调制。

角度调制的正弦载波信号的角度随基带调制信号的幅度变化而改变，而载波的幅度保持恒定不变。

角度调制中最重要的两类就是调频和调相。

调频（FM）调制中，载波信号的瞬时频率随基带信号呈线性变化。

调频调制的重要特点是具有恒包络特性。

调相（PM）调制中，载波信号的角度随基带信号变化而改变，FM信号可以被看为调制信号在调制前先积分的PM信号。调相与调频之间的主要区别是指被调制波形（相对于载波）的相位在调相中与输入信号成正比，而在调频中与输入的积分成正比。