武汉理工大学：《通信原理》课程教学资源（课件讲稿）第6章 基本的数字调制技术

移频键控信号（2FSK）6.1.21、信号时域表达式2、功率谱信号波形及频谱图重要参数：信号带宽B2FS= 2RB + | fi-f2I3、信号波形的互相关系数4、调制方法

6.1.2 移频键控信号（ 2FSK ） 重要参数：信号带宽 B2FSK = 2RB + | f1 - f2 | 2、功率谱 3、信号波形的互相关系数 1、信号时域表达式 信号波形及频谱图 4、调制方法

2FSK信号时域表达式相位连续的2FSK信号人Sm(t) =A cos (ot)定义： =+4の=0c+k s(t)相位不连续的2FSK信号双极性信号ZSm(t) =ang(t-nT)cos(o,t + Pn)nann与an互为反码Zang(t-nT)cos(w,t +an)n单极性信号=s,(t)cos の,t + s,(t)cos,t特征：一路2FSK信号是两路2ASK信号的合成

( ) cos( ) ( ) ( ) cos( ) B 2 n n n 1 n n m n B a g t nT t s t a g t nT t                         与an 互为反码  2FSK 信号时域表达式 an  相位连续的2FSK 信号 s t t s t t 1 1 1 2  ( )cos  ( )cos sm( t ) = A cos (ωt ) 定义：ω =ωc +Δω 特征：一路2FSK 信号是两路2ASK 信号的合成  相位不连续的2FSK 信号 双极性信号 单极性信号 =ωc + k s( t )

2FSK功率谱近似分析法：2路2ASK信号的叠加Sm(t) = s,(t)cos o,t + s,(t)cos o,tsi(t)、s,(t)均为 NRZ 信号，脉宽为TB,(f+ f)+P,(f-f)+4-[P.(f + f.)+P.(f - f.)当 p= 1/24Sa'[(f + fi)T]+ Sa [(f - f)T, ])(f):16( Sa [(f + J,)T, + Sa [(f - f.)T, ]168(f + f:)+8(f - f)+8(f + f)+8(f - f,) ]16

近似分析法：2 路2ASK 信号的叠加  2FSK 功率谱 s t s t t s t t m 1 1 1 2 ∵ ( )  ( )cos  ( )cos s1 ( t )、 s1 (t) 均为 NRZ 信号，脉宽为TB ( )  ( ) ( )  ( ) ( ) 2 2 2 s 1 s 1 2 2FSK P f f P f f 4 A P f f P f f 4 A P f 1 s 1 1 1 s ∴                      ( ) ( ) ( ) ( )  ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 1 2 1 B 2 2 2FSK f f f f f f f f 16 A S a f f T S a f f T 16 A S a f f T S a f f T 16 A P f B B B                         当 p = 1/2

频谱图信号波形2FSKs(t)P,(f)P(f)+EV-EVEVsi(t)O1ReR载波1+EVB2FSk= 2RB+I i -f21s,(t)oVP2Fs(J)载波，、2FSKfifif20t

0 f  RB RB P ( f ) s1 2FSK 信号波形 频谱图 1 0 0 1 0 1 1 + E s( t ) V 载波1 2FSK - E V s1 ( t ) + E V 0 V + E V 0 V 载波2 P ( f ) s1 B2FSK = 2RB + | f1 - f2 | f1 0 f P ( f ) 2FSK f2 f1 (t) 1 s

信号波形[os 2a(2)++cos 2a(2],)] 定义：两个信= S[2(24), ]+ sin/2元(2f),]p=[2元(2 f.)TB]2元fTB=n元[f2 - fil= 2Af: 2元(2f)T=n元31.+A)cos 2元(f-E, = f si(t)dt1b1+= Sa|2元(2f)TB数值范围S" si(t)dt =1A'T2当p= 0，表示s(t)和 s(t)正交比特能量n影响信号带宽，与R有关2△f =2TB取n=1，信号带宽最小称为最小移频键控MSK信号

B 2 b A T 2 1 E   信号波形的互相关系数 定义：两个信号s1 ( t )、 s0 ( t ) 间互相关系数ρ   TB 0 1 0 b s t s t dt E 1  ( ) ( ) s t A 2 f t 1  1 ( )  cos s t A 2 f t 0  2 ( )  cos 分析：设 f f 2 f 2  1   f f f 1  c   f f f 2  c   符号波形        TB 0 c c b 2 f f t 2 f f t dt T 2  cos ( ) cos ( )   TB  Sa 2(2f )     c B c TB  Sa 2 f T cos 2 f 当ρ= 0，表示s1 ( t )和 s0 ( t ) 正交 数值范围 [ -1，+1 ] TB 2 n 2f  B 2 T 0 2 0 T 0 2 b 1 A T 2 1 s t dt E s t dt B B      ( ) ( ) 比特能量 影响信号带宽，与RB有关 取 n = 1，信号带宽最小 称为最小移频键控 MSK 信号         c B c B B T 0 c b 2 2 f T 2 2 f T S 2 2 f T 2 2 f t 2 2 f t dt T 1 a B ( ) sin ( ) ( ) cos ( ) cos ( )             令 2 f c TB  n  2(2f )TB  n