新型数字带通调制技术

1、第八章新型数字带通调制技术第八章新型数字带通调制技术重点重点 正交振幅调制正交振幅调制 最小频移键控最小频移键控 正交频分复用正交频分复用8 8.1 .1 正交振幅调制正交振幅调制(QAM)(QAM) 表达式表达式 两个正交的振幅键控信号之和两个正交的振幅键控信号之和)cos()(0kkktAtsTktkT) 1( tAtAtskkkkk00sinsincoscos)(tYtXtskkk00sincos)(coskkkXAsinkkkYA8 8.1 .1 正交振幅调制正交振幅调制(QAM)(QAM) 矢量图矢量图 4QAM4QAM4k kAA QPSKAk8 8.1 .1 正交振幅调制正交振幅

2、调制(QAM)(QAM) 16QAM16QAM正交调幅法正交调幅法产生产生：用两路独立的正交用两路独立的正交4ASK信号叠加，形成信号叠加，形成16QAM信号信号8 8.1 .1 正交振幅调制正交振幅调制(QAM)(QAM)AMAM复合相移法复合相移法产生产生：它用两路独立的它用两路独立的QPSK信信号叠加，形成号叠加，形成16QAM信号，信号，AM d2(a) 16QAMAM d1(b) 16PSK8 8.1 .1 正交振幅调制正交振幅调制(QAM)(QAM)比较比较16QAM和和16PSK信号信号:10.3938MMdAAMMAAd471. 0322在星座图上尽量拉开各点间的距离在星座图上

3、尽量拉开各点间的距离增加增加噪声容限噪声容限提高可靠性提高可靠性8 8.2 .2 最小频移键控最小频移键控目的：目的：提高提高2FSK的有效性。的有效性。思路：思路：在不产生码间串扰的前提下减少两载在不产生码间串扰的前提下减少两载频间距。频间距。MSK信号信号：是一种包络恒定、相位连续、带是一种包络恒定、相位连续、带宽最小并且严格正交的宽最小并且严格正交的2FSK信号信号。8 8.3 .3 正交频分复用正交频分复用单载波调制和多载波调制比较单载波调制和多载波调制比较 单载波体制单载波体制：码元持续时间：码元持续时间Ts短，但占用带宽短，但占用带宽B大；大；由于信道特性由于信道特性|C(f)|不

4、理想，产生码间串扰。不理想，产生码间串扰。 多载波体制多载波体制：将信道分成许多子信道。假设有：将信道分成许多子信道。假设有10个子信道，则每个载波的调制码元速率将降低至个子信道，则每个载波的调制码元速率将降低至1/10，每个子信道的带宽也随之减小为，每个子信道的带宽也随之减小为1/10。若。若子信道的带宽足够小，则可以认为信道特性接近子信道的带宽足够小，则可以认为信道特性接近理想信道特性，码间串扰可以得到有效的克服理想信道特性，码间串扰可以得到有效的克服 多载波调制原理多载波调制原理8 8.3 .3 正交频分复用正交频分复用fttBBTsNTs单载波调制多载波调制f|C(f)|C(f)|ff

5、c(t)t图8-12 13 多载波调制原理 OFDMOFDM的基本原理的基本原理: : 子载波正交条件：子载波正交条件：8 8.3 .3 正交频分复用正交频分复用1, 1, 0)2cos()(NktfBtxkkkk1010)2cos()()(NkkkkNkktfBtxts102)(NktfjkkketsB0)2cos()2cos(0dttftfiiTkkf = fk fi = n/Tsfmin = 1/Ts OFDMOFDM的频域特性的频域特性： 各路子载波的调制制度可以不同各路子载波的调制制度可以不同8 8.3 .3 正交频分复用正交频分复用ffkfk+1/TsTstfk2/Tsfk1/Tsfkff OFDMOFDM信号的产生信号的产生：8 8.3 .3 正交频分复用正交频分复用图8-165 码元的分组tttB0B1B2B3BN-1F比特F比特F比特帧tB0B1BNb0比特b1比特b3比特b2TfTs8 8.3 .3 正交频分复用正交频分复用分帧分组串/并变换编码映射.IDFT.并/串变换D/A变换上变频OFDM信号二进制输入信号10)/