现优通信原理 第十章数字信号的载波传输 20212/19
2021/2/19 现代通信原理 第十章 数字信号的载波传输
第十章数字信号的载波传输 §10.3进制数字信号调制的认特率 ●§10.4多进制数字调制 ●待续
第十章 数字信号的载波传输 ⚫ §10.3 二进制数字信号调制的误比特率 ⚫ §10.4 多进制数字调制 ⚫ 待续
第十章数字信号的载波传输 §10.3二进制数字调制的误比特率 §10.3.1二进制最佳接收的误比特率 §10.3.2二进制非相干解调时的误比特率 2FsK非相干解调误比特率 2ASK非相干解调误比特率 2DPSK差分相干解调误比特率 §10.3.3信噪比、Ebo和带宽
第十章 数字信号的载波传输 §10.3 二进制数字调制的误比特率 § 10.3.1 二进制最佳接收的误比特率 § 10.3.2 二进制非相干解调时的误比特率 2FSK非相干解调误比特率 2ASK非相干解调误比特率 2DPSK差分相干解调误比特率 § 10.3.3 信噪比、Eb/no和带宽
§10.3.3信噪比、Eb/no和带宽 E 单位比特的信号能量与单边噪声谱密度之比,称为 归一化信噪比。用dB表示。 在频带时,往往为单边。在基带时,往往为双边。 但是,在实际中我们往往测量信号功率S和噪声功 率N R4=1·R 信息速率Rb,码字速率R 每个码字的信息量 由于/=∑plog2比特,在等概时I=log Rb=Rs 2 M
§10.3.3 信噪比、Eb/no和带宽 ⚫ – 单位比特的信号能量与单边 噪声谱密度之比，称为 归一化信噪比。用dB表示。 – 在频带时，往往为单边。在基带时，往往为双边。 – 但是，在实际中我们往往测量信号功率S和噪声功 率N。 信息速率 ，码字速率 每个码字的信息量 由于 比特，在等概时 0 n Eb b Rs R = I Rb Rs I i M i i p I p 1 log 2 1 = = I = log 2 M Rb = Rs log 2 M
信噪比 ,信号功率 E E..R.=E4·R n= Bn ,B为接收机的带宽 Rh +10gB-10gf6(aB)
信噪比 s s T R 1 = s s b b s s E R E R T E S = = = N = Bn0 10lg 10lg ( ) 0 0 B f dB P P n E B R n E N S b N b b b s = + − = ， ⚫ ，信号功率 ，B为接收机的带宽
带宽的几种定义 ●B1半功率带宽 ●B2等效噪声带宽 ●B3主瓣宽度,第一个零点 ●B4功率比例带宽带内功功率 ●B3最低功率普密度带宽 ●即系统允许的对相邻波道干扰的最大泄漏带宽 B。理想带宽
带宽的几种定义 ⚫ 半功率带宽 ⚫ 等效噪声带宽 ⚫ 主瓣宽度，第一个零点 ⚫ 功率比例带宽 ⚫ 最低功率普密度带宽 ⚫ 即系统允许的对相邻波道干扰的最大泄漏带宽 ⚫ 理想带宽 B1 B2 B3 B4 B5 B6 总功率 带内功率
B4带宽 ●B4带宽 FCC用这种方法定义移动通信系统,带内功 率的要求99%功率带宽。这个定义很严格, 主要考虑旁瓣功率对相邻波道的影响。如果 美国数字蜂窝系统信道,速率为48Kb/s 需要带宽为400KHz,很难用于实际情况, 而QPSK可以在200KHz带宽内传送
B4带宽 ⚫ B4带宽 – FCC用这种方法定义移动通信系统，带内功 率的要求99％功率带宽。这个定义很严格， 主要考虑旁瓣功率对相邻波道的影响。如果 美国数字蜂窝系统信道，速率为48Kb/s， 需要带宽为400KHz，很难用于实际情况， 而QPSK可以在200KHz带宽内传送
第十章数字信号的载波传输 §10.4多进制数字调制 概述 §10.4.1多进制幅移键控(MASK 误符号率 §10.42多进制相移键控(MPSK) 1.MPsK信号的表述2.MPsK信号的调制 3.MPSK信号的解调4.MPSK的误码性能 §10.4.3多进制频移键控(MFSK) 调制,解调,误符号率 §10.44幅度与相位相结合的多进制调制 MQAM, MQPR, ORDM, ADSL, VDSL, Modem
第十章 数字信号的载波传输 §10.4 多进制数字调制 概述 § 10.4.1 多进制幅移键控（MASK） 误符号率 § 10.4.2 多进制相移键控（MPSK） 1. MPSK信号的表述 2. MPSK 信号的调制 3. MPSK 信号的解调 4. MPSK 的误码性能 § 10.4.3 多进制频移键控（MFSK） 调制，解调，误符号率 § 10.4.4 幅度与相位相结合的多进制调制 MQAM, MQPR,ORDM,ADSL,VDSL,Modem
§10.4多进制数字调制 概述 提高频带利用效率的方法是采用多进制调制。 多进制调制的代价是增加信号功率和实现上 的复杂性。 常用的M进制,如MASK,MPSK,其中 y=5
§10.4 多进制数字调制 ⚫ 概述 – 提高频带利用效率的方法是采用多进制调制。 – 多进制调制的代价是增加信号功率和实现上 的复杂性。 – 常用的M进制，如MASK，MPSK，其中 M n = 2
§10.4.,1多进制幅移键控(MASK) ●在M进制幅度键控中,载波幅度有M中取 ●时域表达式 MASK ∑ang( cOS O 可以取M种取值,an∈{4} 它们出现的概率分别为,,…,P1:∑P=1 特点:功率谱的状态和2ASK完全相同,它相当 于M电平基带信号对载波进行双边带调幅,因此 带宽是M电平基带的2倍
§10.4.1 多进制幅移键控（MASK） ⚫ 在M进制幅度键控中，载波幅度有M中取 值 ⚫ 时域表达式 – 可以取M种取值， –它们出现的概率分别为 ⚫ 特点：功率谱的状态和2ASK完全相同，它相当 于M电平基带信号对载波进行双边带调幅，因此 带宽是M电平基带的2倍。 S t a g t nT t c n MASK ( ) n ( s ) cos = − an a A ,i = 0,1, M −1. n i , , , 1 1 0 0 1 1 = − = − M i P P PM ； Pi