武汉理工大学通信原理第7章现代调制技术
通信原理 第7章 现代调制技术
第7章现代调制技术武汉理工大学基础:第6章中我们讨论了数字调制的三种基本方式:数字振幅调制ASK、数字频率调制FSK、数字相位调制PSK(DPSK),这三种数字调制方式是数字调制的基础口问题:这三种数字调制方式都存在某些不足,如频谱利用率低、抗多径衰落能力差、功率谱衰减慢、带外辐射严重等。口措施:主要围绕着减小信号带宽以提高频带利用率;提高功率利用率以增强抗干扰性能:适应各种随参信道以增强抗多径衰落能力等展开
基础:第6章中我们讨论了数字调制的三种基本方式:数 字振幅调制ASK、数字频率调制FSK、数字相位调制PSK (DPSK),这三种数字调制方式是数字调制的基础 问题:这三种数字调制方式都存在某些不足,如频谱利用 率低、抗多径衰落能力差、功率谱衰减慢、带外辐射严重 等。 措施:主要围绕着减小信号带宽以提高频带利用率;提高 功率利用率以增强抗干扰性能;适应各种随参信道以增强 抗多径衰落能力等展开。 第7章 现代调制技术
7.1正交振幅调制OAM武汉理工大学口7.1.1QAM调制原理用两路独立的数学基带信号对两个相互正交的同频载波进行抑制载波的DSB调制,利用这种已调信号在同一带宽内频谱正交的性质来实现两路并行的数字信息传输。>M进制正交振幅调制信号一般表示为:SMoAM(t) = Z Ang(t-nT,)cos(w,t +p,)式中是A基带信号幅度,Q.是基带信号相位,它们分别可以取多个离散值;g(t-nTp)是宽度为T的单个信号波形,上式还可以变换为正交表示形式SMoAM(t) =[ Ang(t -nTB)cos p,]cost -[Z Ang(t -nT)sinp,]sino,t1令 X,= A, cosPn ,Y, =-A, sinn可得: SMoAM(t)=[ZX,g(t-nT,)]cos O,t+[ZYg(t-nT,)]sinQ,t= X(t)coso,t+Y(t)sin o.t
7.1.1 QAM调制原理 用两路独立的数字基带信号对两个相互正交的同频载波进 行抑制载波的DSB调制,利用这种已调信号在同一带宽内 频谱正交的性质来实现两路并行的数字信息传输。 7.1正交振幅调制QAM M进制正交振幅调制信号一般表示为: ( ) ( )cos( ) MQAM n B c n n S t A g t nT t 式中是An基带信号幅度,φn是基带信号相位,它们分别可 以取多个离散值;g(t-nTB )是宽度为TB的单个信号波形,上 式还可以变换为正交表示形式 ( ) [ ( )cos ]cos [ ( )sin ]sin MQAM n B n c n B n c n n S t A g t nT t A g t nT t 令 X A n n n cos , sin Y A n n n 可得: ( ) [ ( )]cos +[ ( )]sin ( )cos + ( )sin MQAM n B c n B c n n c c S t X g t nT t Y g t nT t X t t Y t t
7.1正交振幅调制OAM武汉理工大学>QAM中的振幅Xn和Yn还可以表示为X,=c,AY,=d,AA是固定振幅,c,和d,是由输入数据确定的离散值,它们决定了已调OAM信号在信号空间中的坐标点。>QAM信号调制原理图2AX(t)2到L电平变换预调制LPF6★已调信号输出4cosw.t串/并变换Jy(t)sino.t57SY(t)2到L电平变换预调制LPF
QAM中的振幅Xn和Yn还可以表示为 A是固定振幅, cn和dn是由输入数据确定的离散值,它们 决定了已调QAM信号在信号空间中的坐标点。 7.1正交振幅调制QAM n n n n X c A Y d A QAM信号调制原理图 串/并变换 2到L电平变换 2到L电平变换 预调制LPF 预调制LPF + × × 已调信号输出 2 3 1 4 5 6 7 Am Bm y t( ) cos c t sin c t X t( ) Y t( )
7.1正交振幅调制OAM武汉理工大学口星座图:信号矢量端点的分布图。通常,可以用星座图来描述QAM信号的信号空间分布状态。口如图为16QAM的两种星座图1(0,4.61)3.3(3,3)(0,2.61)(-3, 1)(3,1)4.61.0)-2.61Q(2.61,0)(4.61,0)(-1.-1)-11(0,-2.61)(3.-33(0,4.61)(a)方型16QAM星座(b)星型16QAM星座
星座图:信号矢量端点的分布图。通常,可以用星座图来 描述QAM信号的信号空间分布状态。 如图为16QAM的两种星座图 7.1正交振幅调制QAM . . . . . . . . . . . . . . . ( 1, 1) ( 3, 3) ( 3,1) ( 3,3) (3,3) (3,1) ( 1,1) (3, 3) . . . . . . . . . . . . . . . . (0, 4.61) (0, 2.61) (2.61,0)(4.61,0) (0, 2.61) (0, 4.61) ( 4.61,0) ( 2.61,0) (a)方型16QAM星座 (b)星型16QAM星座