电子科大通信原理第8章现代通信传输技术复习

1、2022-6-81/9通信原理第第8 8章章 现代通信传输技术现代通信传输技术8.1 MSK 8.2 OFDM 8.3 扩频通信扩频通信2/102022-6-8本章主要讲授本章主要讲授MSK、正交频分复用（、正交频分复用（OFDM）技术与扩）技术与扩频技术。频技术。同学们复习同学们复习时时请请注重每一种技术所关注的问题、注重每一种技术所关注的问题、系统思想与特点系统思想与特点，了解了解它们的应用它们的应用及发展方向及发展方向。掌握：掌握：掌握掌握MSK信号及其相位特点、信号带宽。信号及其相位特点、信号带宽。理解：理解：CPFSK基本原理、基本原理、GMSK信号与频谱特点；信号与频谱特点；OFD

2、M的基本原理、应对信道的基本原理、应对信道ISI的策略；扩频系统基础、的策略；扩频系统基础、CDMA。了解：了解：典型典型GMSK、OFDM与扩频系统实例，伪随机序与扩频系统实例，伪随机序列基础、直接扩频与跳频的抗截获列基础、直接扩频与跳频的抗截获/抗窄带干扰的原理与抗窄带干扰的原理与系统的特点系统的特点8.1 MSK 8.2 OFDM 8.3 扩频通信扩频通信3/102022-6-81.1.掌握掌握MSK信号的如下特点：信号的如下特点：(1)MSK(1)MSK是恒包络信号；是恒包络信号；MSKMSK信号的带宽信号的带宽(2)(2)相对于载波的频率偏移为相对于载波的频率偏移为 ，调制指数，调制

3、指数 ；(3)(3)在任何符号间隔区间中，两个码元信号正交；在任何符号间隔区间中，两个码元信号正交；(4)(4)附加相位附加相位 在一个码元时间中线性变化，变化量在一个码元时间中线性变化，变化量为为 ；(5)(5)MSK信号在符号转换时刻相位是连续的。信号在符号转换时刻相位是连续的。(6)(6)在一个码元持续时间内含有的载波的周期数等于在一个码元持续时间内含有的载波的周期数等于1/41/4的载的载波周期的整数倍波周期的整数倍 1/4sT0.5h )(t/2本节要求：本节要求：2. 会画会画MSK信号的相位轨迹图信号的相位轨迹图01.5cbBR8.1 MSK 4/102022-6-83. MSK

4、信号的表达式信号的表达式( )cos,2kckbas tttT(1)bbkTtkT 在任意区间在任意区间 中与中与0、1代码对应的两个代码对应的两个信号码元可以表示为信号码元可以表示为 ,(1)bbkTkT1100( )cos(2)( )cos(2)kks tAf ts tAf t在在 时，码元信号的频率为时，码元信号的频率为 1,ka 11/(4)cbffT1,ka 01/(4)cbffT码元频差为：码元频差为： 1021/(2)dbfffT20.5dbhf T,(1)bbkTkT5/102022-6-800因此，在每个比特间隔因此，在每个比特间隔内载波相位变化内载波相位变化 或或+12码-

5、02码1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1例例 输入的数据输入的数据请给出请给出MSK信号可能的相位轨迹，令信号可能的相位轨迹，令 an=+1 +1 +1 -1 -1 +1 +1 +1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 +1 ,(1)nTnT( )22nntnTthaT(t)t1nnh6/102022-6-8 22222cos 2414bccbMSKbcTffA TPfTffMSK 信号的谱：信号的谱：正频部分正频部分 fPMSKf2cfRcfRcf旁瓣衰减比旁瓣衰减比QPSK、OQPSK快快01.5bBR7/102022-6-8功率谱密度功率谱密度/dB0510152

6、0253035400.5bR0bR1.5bR2bR2.5bR3bRcffHzMSKGMSKQPSK图图 MSK、GMSK及及QPSK信号的功率谱比较信号的功率谱比较 0.75bR8/102022-6-8p OFDM的优点的优点 1.1.抗多径时延引起的码间干扰的能力强。抗多径时延引起的码间干扰的能力强。 （1 1）串）串/ /并变换降低了码元速率，从而增大了码元宽度，并变换降低了码元速率，从而增大了码元宽度，减少了多径时延在接收信息码元中所占的相对百分比，以减少了多径时延在接收信息码元中所占的相对百分比，以削弱多径干扰对传输系统性能的影响。削弱多径干扰对传输系统性能的影响。（2 2）如果在每一

7、路符号中插入保护时隙大于最大时延，）如果在每一路符号中插入保护时隙大于最大时延，可以进一步消除符号间干扰（可以进一步消除符号间干扰（ISIISI）。）。 2.2.抗频率选择性衰落抗频率选择性衰落采用动态比特分配技术，即优质信道多传输，较差信道少传采用动态比特分配技术，即优质信道多传输，较差信道少传输，劣质信道不传输的原则，可使系统达到最大比特率。输，劣质信道不传输的原则，可使系统达到最大比特率。 8.2 OFDM9/102022-6-8p OFDM的应用举例的应用举例1 .数字音频广播数字音频广播（DAB）2. 数字视频广播数字视频广播（DVB）3.ADSL接入接入4. 无线局域网无线局域网(WLAN)和和802.11协议群协议群5. 无线无线城城域网域网(WLAN)和和802.16协议群协议群6. B3G移动通信移动通信10/102022-6-8扩频增益扩频增益（2）可以抑制常见的窄带干扰；）可以抑制常见的窄带干扰；（3）可以隐蔽信号）可以隐蔽信号 因为带宽扩展，信号功率谱的高度降低因为带宽扩展，信号功率谱的高度降低 需要扩频码进行接收，扩频码成