通信原理(第6版)第7章

通信原理(第6版)第7章CATALOGUE目录引言信号与系统模拟调制系统数字调制系统模拟解调系统数字解调系统本章总结与展望引言CATALOGUE01通信系统性能指标如有效性和可靠性、频谱利用率等。通信系统的历史和发展从模拟通信到数字通信的演变。通信系统基本组成包括发送器、信道、接收器等。主题概述章节目标010203掌握通信系统的主要性能指标及其评估方法。熟悉通信技术的发展历程和应用场景。理解通信系统的基本原理和组成。信号与系统CATALOGUE0203随机信号无法预测其确切值的信号，如噪声信号。特性包括不可预测性和不规则性。01周期信号具有固定周期的信号，如正弦波和余弦波。特性包括重复性和周期性。02非周期信号不具有固定周期的信号，如方波、三角波和脉冲信号。特性包括非重复性和不规则性。信号的分类与特性满足叠加性和均匀性条件的系统，如RC电路和RL电路。特性包括输入输出关系由常数决定和状态变量独立于时间。线性时不变系统不满足叠加性和均匀性条件的系统，如继电器和开关电路。特性包括输入输出关系由非线性函数决定和状态变量与时间有关。非线性系统系统的特性随时间变化的系统，如调频器和调相器。特性包括状态变量随时间变化和输入输出关系随时间变化。时变系统系统的分类与特性

信号通过系统的响应冲激响应系统对单位冲激函数的响应，用于描述系统的动态特性。通过冲激响应可以计算其他任意输入信号的响应。阶跃响应系统对单位阶跃函数的响应，用于描述系统的稳态特性。通过阶跃响应可以计算系统对任意输入信号的稳态响应。卷积描述信号通过系统的输出与输入之间的关系，卷积运算可以计算任意输入信号通过系统的输出。模拟调制系统CATALOGUE03调制是一种将低频信号加载到高频载波上的过程，以便通过信道传输。调制的定义调制可以分为模拟调制和数字调制两大类。模拟调制是指连续变化的低频信号以线性方式调制高频载波的幅度、频率或相位。调制的分类调制的定义与分类调频是指用低频信号控制高频载波的频率变化，使高频信号的频率随低频信号的幅度变化而变化。调频的定义调频的特点调频的应用调频信号的带宽较宽，抗干扰能力强，能够传输较远的距离。调频广泛应用于广播、电视、卫星通信等领域。030201调频（FM）调制调相是指用低频信号控制高频载波的相位变化，使高频信号的相位随低频信号的幅度变化而变化。调相的定义调相信号的相位信息被用来传递信息，具有较好的抗干扰性能。调相的特点调相在雷达、导航、测距等领域有广泛应用。调相的应用调相（PM）调制调频、调相的联合调制联合调制的特点联合调制可以充分利用调频和调相的特点，提高信号的抗干扰能力和传输质量。联合调制的应用联合调制在通信、雷达、电子战等领域有广泛的应用前景。数字调制系统CATALOGUE04总结词通过改变载波的振幅来表示二进制信息。详细描述二进制振幅键控（2ASK）是一种数字调制方法，通过改变载波的振幅来表示二进制信息。在2ASK中，二进制信息“0”和“1”通过不同的振幅来表示，通常振幅较小的表示“0”，振幅较大的表示“1”。二进制振幅键控（2ASK）总结词抗干扰能力较弱。详细描述由于2ASK信号的振幅变化容易受到噪声和干扰的影响，因此其抗干扰能力较弱。在传输过程中，噪声和干扰可能导致信号振幅的变化，从而引发误码。二进制振幅键控（2ASK）解调方法简单。总结词2ASK信号的解调方法相对简单，通常采用包络检测法进行解调。包络检测法通过检测接收到的信号的包络，然后将其与基准振幅进行比较，从而恢复出原始的二进制信息。详细描述二进制振幅键控（2ASK）VS通过改变载波的频率来表示二进制信息。详细描述二进制频率键控（2FSK）是一种数字调制方法，通过改变载波的频率来表示二进制信息。在2FSK中，二进制信息“0”和“1”通过不同的频率来表示，通常频率较低的表示“0”，频率较高的表示“1”。总结词二进制频率键控（2FSK）总结词抗干扰能力较强。详细描述与2ASK相比，2FSK具有较强的抗干扰能力。由于频率的变化不易受到噪声和干扰的影响，因此2FSK信号在传输过程中能够更好地抵抗噪声和干扰，降低误码率。二进制频率键控（2FSK）解调方法较复杂。总结词相对于2ASK，2FSK的解调方法较为复杂。通常采用相干解调法或非相干解调法进行解调。相干解调法需要知道原始信号的相位信息，而非相干解调法则不需要，但可能引入一定的误码率。详细描述二进制频率键控（2FSK）通过改变载波的相位来表示二进制信息。二进制相位键控（2PSK）是一种数字调制方法，通过改变载波的相位来表示二进制信息。在2PSK中，二进制信息“0”和“1”通过不同的相位来表示，通常相位较小的表示“0”，相位较大的表示“1”。总结词详细描述二进制相位键控（2PSK）二进制相位键控（2PSK）抗干扰能力强。总结词与2ASK和2FSK相比，2PSK具有更强的抗干扰能力。相位的变化不易受到噪声和干扰的影响，因此2PSK信号在传输过程中能够更好地抵抗噪声和干扰，降低误码率。详细描述总结词解调方法较简单。详细描述与2FSK相比，2PSK的解调方法较为简单。通常采用相干解调法进行解调。相干解调法需要知道原始信号的相位信息，但解调过程相对简单，能够快速恢复出原始的二进制信息。二进制相位键控（2PSK）总结词通过改变载波的相位来表示多进制信息。要点一要点二详细描述多进制相位键控（MPSK）是一种数字调制方法，通过改变载波的相位来表示多进制信息。在MPSK中，多进制信息通过不同的相位组合来表示，通常相位较小的表示低阶符号，相位较大的表示高阶符号。多进制相位键控（MPSK）总结词抗干扰能力强。详细描述与2PSK相比，MPSK具有更强的抗干扰能力。相位的变化不易受到噪声和干扰的影响，因此MPSK信号在传输过程中能够更好地抵抗噪声和干扰，降低误码率。同时，MPSK还能够支持更高的数据传输速率和更可靠的数据传输。多进制相位键控（MPSK）解调方法较复杂。总结词与2PSK相比，MPSK的解调方法较为复杂。通常采用相干解调法进行解调。相干解调法需要知道原始信号的相位信息，但解调过程相对简单，能够快速恢复出原始的多进制信息。同时，还需要注意信号的同步问题，以确保正确解调出多进制信息。详细描述多进制相位键控（MPSK）模拟解调系统CATALOGUE05解调是将已调信号还原为调制信号的过程。在模拟通信中，解调的方法包括包络检波、同步检波和相干解调等。调制的逆过程包络检波是一种非相干解调方法，通过检测已调信号的包络来恢复调制信号。适用于调频信号的解调。包络检波同步检波需要一个与调制信号同频同相的载波信号，通过乘法运算恢复调制信号。适用于调相和调频信号的解调。同步检波相干解调需要一个与调制信号同频同相的载波信号，通过相乘和低通滤波恢复调制信号。适用于所有模拟调制信号的解调。相干解调调制的逆过程：解调调频信号的特点01调频信号的频率随调制信号的幅度变化而变化，具有抗干扰能力强、动态范围大等优点。调频解调的方法02调频解调的方法包括模拟和数字两种。模拟调频解调包括斜率鉴频器和相位鉴频器等，数字调频解调包括快速傅里叶变换（FFT）等。调频解调的性能03调频解调的性能取决于解调电路的线性范围、失真度和动态响应等参数。调频（FM）解调调相信号的特点调相信号的相位随调制信号的幅度或相位变化而变化，具有抗干扰能力强、保密性好等优点。调相解调的方法调相解调的方法包括鉴相器和鉴角器等。鉴相器通过比较输入信号和参考信号的相位差来恢复调制信号；鉴角器通过测量输入信号和参考信号之间的角度差来恢复调制信号。调相解调的性能调相解调的性能取决于解调电路的线性范围、失真度和动态响应等参数。此外，对于相位连续变化的调制信号，还需要考虑解调过程中的相位连续性问题。调相（PM）解调数字解调系统CATALOGUE06二进制振幅键控（2ASK）解调原理首先通过带通滤波器将2ASK信号中的噪声滤除，然后通过包络检波器获取信号的包络，最后通过抽样判决器进行判决，得到原始的二进制数据。二进制振幅键控（2ASK）解调性能解调性能受到信噪比、调制指数和抽样频率的影响。在低信噪比和高调制指数下，解调性能较差。二进制振幅键控（2ASK）的解调首先通过带通滤波器将2FSK信号中的噪声滤除，然后通过频率跟踪环路获取信号的中心频率，最后通过抽样判决器进行判决，得到原始的二进制数据。二进制频率键控（2FSK）解调原理解调性能受到信噪比、频偏和调制指数的影响。在低信噪比、大频偏和高调制指数下，解调性能较差。二进制频率键控（2FSK）解调性能二进制频率键控（2FSK）的解调二进制相位键控（2PSK）解调原理首先通过带通滤波器将2PSK信号中的噪声滤除，然后通过相干解调获取信号的相位信息，最后通过抽样判决器进行判决，得到原始的二进制数据。二进制相位键控（2PSK）解调性能解调性能受到信噪比、相位模糊和调制指数的影响。在低信噪比、存在相位模糊和高调制指数下，解调性能较差。二进制相位键控（2PSK）的解调多进制相位键控（MPSK）解调原理首先通过带通滤波器将MPSK信号中的噪声滤除，然后通过相干解调获取信号的相位信息，最后通过抽样判决器进行判决，得到原始的多进制数据。多进制相位键控（MPSK）解调性能解调性能受到信噪比、相位模糊和调制阶数的影响。在低信噪比、存在相位模糊和高调制阶数下，解调性能较差。多进制相位键控（MPSK）的解调本章总结与展望CATALOGUE07信号的分类、系统的分类、信号通过线性时不变系统的分析方法。信号与系统解调的概念、解调的分类、数字解调的方法。数字解调系统调制的概念、调制的分类、调频和调相的原理、调频和调相的解调方法。模拟调制系统调制的概念、调制的分类、2ASK、2FSK和2PSK的原理、2ASK、2FSK和2PSK的解调方法。数字调制系