通信原理教学PPT学习教案

1、会计学1通信原理教学通信原理教学2主要内容主要内容第1页/共40页3第2页/共40页4第3页/共40页5第4页/共40页6第5页/共40页7第6页/共40页8点点_ _点数字通点数字通信系统信系统位同步位同步字同步字同步网络通信网络通信时分多路复时分多路复用系统用系统帧同步帧同步群同步群同步网同步网同步通信通信线路线路用户用户终端终端用户用户终端终端通信通信线路线路路同步路同步位同步位同步位同步位同步帧同步帧同步网同步网同步第7页/共40页9主要内容主要内容第8页/共40页10 插入导频的位置应该在信号频谱为零的位置插入导频的位置应该在信号频谱为零的位置，而且是所谓，而且是所谓“正交载波正交载

2、波”。n 对于模拟调制的信号，在载波对于模拟调制的信号，在载波fc附近信号频谱为附近信号频谱为 0，可以直接插入导频。，可以直接插入导频。n 对于对于2PSK和和2DPSK等数字调制信号，在等数字调制信号，在fc附近附近频频 谱很大，故在调制前需进行相关编码。谱很大，故在调制前需进行相关编码。第9页/共40页11n 多采用锁相环（多采用锁相环（PLL）提取载波）提取载波n 锁相环原理方框图：锁相环原理方框图：环路滤波环路滤波器器压控振荡压控振荡器器输出导频输出导频输入输入信号信号鉴相器鉴相器窄带滤波器窄带滤波器第10页/共40页12( )cosppcstAt ( )sin()VCOcutAt

3、( )( )( ) sin()sin(2)2pppVCOppcutK stutK A At sin()sin()2ppddK A AuK锁相环鉴相特性锁相环鉴相特性输出导频输出导频环路滤波环路滤波器器压控振荡压控振荡器器输入输入信号信号鉴相器鉴相器窄带滤波器窄带滤波器( )pst( )putdu( )VCOut 2 2 2 2ud稳定平衡点稳定平衡点稳定平衡点稳定平衡点第11页/共40页13第12页/共40页14第13页/共40页15载波载波输出输出带通滤波带通滤波平平 方方压控振荡压控振荡环路滤波环路滤波锁相环锁相环s(t)2分频分频窄带滤波窄带滤波( )putdu( )VCOut第14页/

4、共40页162221( )( )cos ()(1cos2)2ccstmttt n对于矩形脉冲基带信号对于矩形脉冲基带信号:221( )cos(1cos2)2ccsttt 假定锁相环已经锁定在假定锁相环已经锁定在 ，VCO输出信号为：输出信号为：2c( )sin(22)VCOcutAt 第15页/共40页17( )( )( ) sin(2)sin(22)sin(42)424ppVCOpppccutK u t utK AK AK Att n 经环路低通滤波输出为经环路低通滤波输出为：( )put sin(2)4LpdK K Au 此式表明压控振荡器的输出是受此式表明压控振荡器的输出是受 控制的。控

5、制的。 第16页/共40页18办办法是法是降低环路滤波器的带宽降低环路滤波器的带宽。第17页/共40页1990 相移相移环路环路滤波滤波压控压控振荡振荡s(t)载频载频输出输出低通低通低通低通解调解调输出输出abcdefg第18页/共40页20cos()acvt sin()bcvt 1( )cos()cos()( ) coscos(2)2ccccvm tttm tt 90 相移相移环路环路滤波滤波压控压控振荡振荡s(t)载频载频输出输出低通低通低通低通解调解调输出输出abcdefg第19页/共40页211( )cos()sin()( ) sinsin(2)2dcccvm tttm tt 1(

6、)cos()2evm t 1( )sin()2fvm t 21( )sin2()8gefvv vmt 90 相移相移环路环路滤波滤波压控压控振荡振荡s(t)载频载频输出输出低通低通低通低通解调解调输出输出abcdefg第20页/共40页221()4gv 21( )sin2()8gefvv vmt sin 第21页/共40页231( )cos2evm t 第22页/共40页24第23页/共40页25vd 平方环、平方环、Costas环的鉴相特性环的鉴相特性第24页/共40页26 MPSK的载波恢复的载波恢复 一种基于平方变换法或平方环法的推广，一种基于平方变换法或平方环法的推广，是是M次方变换法

7、或次方变换法或M方环法。方环法。 M次方环具有次方环具有M重相位模糊度重相位模糊度，即所提取，即所提取的载波具有的载波具有360/M的相位模糊。解决的方法的相位模糊。解决的方法是采用是采用MDPSK。 第25页/共40页27 s(t)45 移相移相低通低通压控压控振荡振荡环路环路滤波滤波低通低通解 调 输解 调 输出出90 移相移相135 移相移相低通低通低通低通 第26页/共40页28载频载频输出输出 90 相移相移环路滤波环路滤波压控振荡压控振荡低低 通通 s(t)abcdefg第27页/共40页29第28页/共40页302qfQf dfK 第29页/共40页31212nr 0022nfA

8、Q 当大信噪比时，由窄带高斯噪声引起的随当大信噪比时，由窄带高斯噪声引起的随机相位误差的方差大小直接和信噪比成反比。机相位误差的方差大小直接和信噪比成反比。随机相位误差随机相位误差 n的标准偏差称为的标准偏差称为相位抖动。相位抖动。第30页/共40页32第31页/共40页33第32页/共40页34第33页/共40页35第34页/共40页361( )cos2evm t 第35页/共40页37 1cos2ePerfcr 第36页/共40页38( )cosm tt 1( )cos()2cs tt 11cos()cos()cos(2)cos()24cccttttt 第37页/共40页3911cos()cos()cos(2)cos()24cccttttt 111cos()coscossinsin444ttt 第38页/共40页40思考题：思考题： 何谓码元同步和群同步？何谓码元同步和群同步？n 同步的概念、分类和功能；同步的概念、分类和功能；n 基于导频辅助的