第7章数字带通传输系统2PSK信号的调制器原理方框图模拟调制的方法双极性不归零e2pss(t)码型变换乘法器COSO键控法开关电路0e2psk(t)coso.t元180°移相s(t)27
27 第7章数字带通传输系统 ◆ 2PSK信号的调制器原理方框图 模拟调制的方法 键控法 乘法器 ( ) 2 e t PSK 双极性 不归零 t c cos s(t) 码型变换t c cos s(t) ( ) 2 e t PSK 开关电路 1800移相 0
第7章数字带通传输系统2PSK信号的解调器原理方框图和波形图：带通低通抽样da相乘器滤波器判决器滤波器e2Psk(t)输出定时COSa脉冲28
28 第7章数字带通传输系统 ◆ 2PSK信号的解调器原理方框图和波形图： 带通 滤波器 相乘器 低通 滤波器 抽样 判决器 定时 脉冲 e2PSK (t) 输出 t c cos a b c d e 1 0 0 1 T s t a bc d 1 t t t t e 1 0 0 1 1
第章数字带通传输系统波形图中，假设相干载波的基准相位与2PSK信号的调制载波的基准相位一致（通常默认为0相位）。但是，由于在2PSK信号的载波恢复过程中存在着的相位模糊，即恢复的本地载波与所需的相干载波可能同相，也可能反相，这种相位关系的不确定性将会造成解调出的数字基带信号与发送的数字基带信号正好相反，即"1变为“"0”，“0"变为"1”，判决器输出数字信号全部出错。这种现象称为2PSK方式的“倒元”现象或“反相工作”。这也是2PSK方式在实际中很少采用的主要原因。另外，在随机信号码元序列中信号波形有可能出现长时间续的正弦波形，致使在接收端无法辨认信号码元的起止时刻。为了解决上述问题，可以采用7.1.4节中将要讨论的差分相移键控（DPSK）体制。29
29 第7章数字带通传输系统 波形图中，假设相干载波的基准相位与2PSK信号的调制载 波的基准相位一致（通常默认为0相位）。但是，由于在 2PSK信号的载波恢复过程中存在着的相位模糊，即恢复的 本地载波与所需的相干载波可能同相，也可能反相，这种 相位关系的不确定性将会造成解调出的数字基带信号与发 送的数字基带信号正好相反，即“1”变为“0”，“0”变为 “1”，判决器输出数字信号全部出错。这种现象称为2PSK 方式的“倒π”现象或“反相工作”。这也是2PSK方式在实 际中很少采用的主要原因。另外，在随机信号码元序列中， 信号波形有可能出现长时间连续的正弦波形，致使在接收 端无法辨认信号码元的起止时刻。 为了解决上述问题，可以采用7.1.4节中将要讨论的差 分相移键控（DPSK）体制
第7章数字带通传输系统功率谱密度比较2ASK信号的表达式和2PSK信号的表达式：e2Ask(t) = s(t)cos .t2ASK :概率为P2PSK :Acoso.t,e2psk (t) =概率为1-P-Acoso.t,可知，两者的表示形式完全一样，区别仅在于基带信号s(t)不同（α不同），前者为单极性，后者为双极性。因此我们可以直接引用2ASK信号功率谱密度的公式来表述2PSK信号的功率谱，即Ppsx(J) =[P,(f + f.)+ P,(f - f.)]应当注意，这里的P()是双极性矩形脉冲序列的功率谱。30
30 第7章数字带通传输系统 ◆ 功率谱密度 比较2ASK信号的表达式和2PSK信号的表达式： 2ASK： 2PSK： 可知，两者的表示形式完全一样，区别仅在于基带信号s(t) 不同（an不同），前者为单极性，后者为双极性。因此， 我们可以直接引用2ASK信号功率谱密度的公式来表述 2PSK信号的功率谱，即 应当注意，这里的Ps (f)是双极性矩形脉冲序列的功率谱。 e t s(t) t c ( ) cos 2ASK = − − = t P t P e t c c Acos , 1 Acos , ( ) 2PSK 概率为 概率为 ( ) ( ) 4 1 ( ) 2PSK s c s c P f = P f + f + P f − f
第7章数字带通传输系统由6.1.2节知，双极性的全占空矩形随机脉冲序列的功率谱密度为P,()= 4f,P(1- P)G(J)2 + f?(1 - 2P)|G(O)" S(f)将其代入上式，得Papsk = f,P(1 - P)|G(f + .) +|G(f - Jo) ]f2(1- 2P)G(0)[s(f + f)+ 8(f - f.)]若P=1/2，并考虑到矩形脉冲的频谱：G(f) =TsSa(元 fTs)G(0) = T,则2PSK信号的功率谱密度为sin π(f + f)T,sin π(f - f.)TT(f):24π(f + f.)T,π(f - f.)T,31
31 第7章数字带通传输系统 由6.1.2节知，双极性的全占空矩形随机脉冲序列的功率谱 密度为 将其代入上式，得 若P =1/2，并考虑到矩形脉冲的频谱： 则2PSK信号的功率谱密度为 ( ) 4 (1 ) ( ) (1 2 ) (0) ( ) 2 2 2 2 P f f P P G f f P G f s = s − + s − (1 2 ) (0) ( ) ( ) 4 1 (1 ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2PSK s c c s c c f P G f f f f P f P P G f f G f f + − + + − = − + + − ( ) ( ) S TS G f = T Sa f G = TS (0) − − + + + = 2 2 2 ( ) sin ( ) ( ) sin ( ) 4 ( ) c s c s c s s c s PSK f f T f f T f f T T f f T P f