1、二进制移相键控(二进制移相键控(2PSK)n正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化。 ttstnTtgateccsnncoscos)()(0 1, 10, 1nana其中, 与2ASK的不同,应选择双极性,即:2PSK调制调制模拟调制法模拟调制法键控法键控法 1 cos 0 0cos)(0码码tttecc ttsteccos)(02PSK解调解调相干解调又称为相干解调又称为2PSK同步检测法解调同步检测法解调2PSK解调解调二进制数字系统抗噪声性能二进制数字系统抗噪声性能调制方式:解调方式OOK、2FSK、2PSK、 2DPSK非相干:包络检波法非相干:包络检波法相干:相干: 同步检测同步
2、检测二进制数字通信系统抗噪声性能二进制数字通信系统抗噪声性能OOK2FSK2PSK2DPSK非相干相干421re221rere21221rerfc221rerfcrerfc21rerfcrerfc211误码率:误码率:n对同样的调制方式: 相干解调方式略优于非相干解调方式。n对同样的解调方式: 2PSk2DPSK2FSKOOKn相同误码率条件下,信噪比要求上: 2PSk比2FSK小3dB 2FSK比OOK小3dB。三种数字调制系统的三种数字调制系统的Pe-r带带 宽宽当码元宽度Ts时,系统的第一零点带宽 2ASK=2PSK = 2DPSK=2/Ts, 2FSk=|f2-f1|+2/Ts频带利用
3、率频带利用率 2ASK= 2PSK = 2DPSK 2FSK对信道特性的敏感性:对信道特性的敏感性:判决门限判决门限2ASK:2PSK:2FSK:信道稳定性信道稳定性 2FSK 2DPSK 2PSK 2ASK门限判决(门限与信号有关)极性判决(固定门限 = 0)相对判决(无门限)设备的复杂程度设备的复杂程度相干解调的设备比非相干解调时复杂非相干解调时2DPSK 2FSK 2ASK多普勒的敏感性多普勒的敏感性相干解调比非相干解调敏感非相干解调时2DPSK 2FSK 2ASK性能比较性能比较QPSK信号的产生信号的产生 nkcsntnTtgAtecos0 ttttteccckcksincossin
4、sincoscos0QPSK信号的产生信号的产生QPSK信号相干解调信号相干解调正交振幅调制(QAM)n正交振幅调制(QAM)是用两个独立的基带波形对两个相互正交的同频载波进行抑制载波的双边带调制 最小移频键控(MSK)MSK是FSK信号的一种改进型,是一种在相邻码元间保持相位连续性,同时它具有正交信号的最小频差,恒定包络的调制方式与FSK相比,MSK信号在一个码元宽度内两个载频形影变化严格相差1800nMSK信号表示式:或者:当 频率间隔调制指数)2cos()(kskcMSKtTattSsskTtTk ) 1()(cos)(tttScMSKksktTat2)()2(21, 1)2(21, 1
5、12scsckTfTfasTfff21125 . 02121sssTTfTh两信号波形相关系数MSK是正交调制,其信号波形的相关系数为零第一项为零条件:令k取最小值1,则:第二项为零条件: 即:说明:MSK信号在每一个码元周期内,必须包含四分之一载波的整数倍scscTfTfTsffTsff44sin)(2)(2sin1212), 3 , 2 , 1()(212kkTffssTff2112), 3 , 2 , 1(4nnTfsccsfnT1)41( sscTmNTnf1)4(41)3 , 2 , 1 , 0(mN为正整数;n因为信号相位为:n根据码元转化时刻信号相位连续,有n所以相位补偿常数k为
6、:ksktTat2)(0) 1(2) 1(2) 1() 1(111kkkkskskakakTkTk)1(2)(11kaakkkk) 1(11kkk时当1kkaa时当1kkaa均衡n理论上n实际上奈奎斯特第一准则奈奎斯特第一准则奈奎斯特第二准则奈奎斯特第二准则等效理想低通等效理想低通部分响应系统部分响应系统信道未知信道未知时变时变设计误差设计误差码间干扰码间干扰均衡器均衡器n均衡器: 在通信系统的接收端插入一种可调可调滤波器,使之能适应信道的变化,将能减小码间干扰的影响,这种起补偿补偿作用的滤波器称为(信道)均衡器均衡器。发送滤波器识别传输信道接收滤波器 na na tn均衡频域均衡器:用均衡器
7、的频率特性去补偿系统用均衡器的频率特性去补偿系统的总特性,使之满足实际的需要。的总特性,使之满足实际的需要。)()()()(RTGCGH THH时域均衡 nsnTnTtwthn以以 为周期延时求和;为周期延时求和;n横向滤波器;横向滤波器;n无穷阶。无穷阶。sT在时域校正已畸变的波形,使包括均衡器在内的整在时域校正已畸变的波形,使包括均衡器在内的整个系统的冲激响应满足无码间串扰条件。个系统的冲激响应满足无码间串扰条件。 njnTnseCT均衡器的实现:n数学上:解M个联立方程组n物理上:调整M个系数预制式:测试脉冲 调整抽头增益自适应式:学习码 自动调整n实际上:最小。或,使如何求得一组2Dwi自适应式:(均方畸变准则) 22ndnyEe nxnenwnw1 ndnyne nXWnyT不同阶数不同步长A(n-1)B(n-1)判决+均衡器/相位补偿参数调整ejneddnnndndn+-pnqnX( )n判决反馈均衡器前向滤波器反馈滤波器判决输出输入