移动通信 1986 第三章 移动通信中的信源编码和调制 解调技术 雷霞 通信抗干扰技术国家级重,点实验室
第三章 雷霞 通信抗干扰技术国家级重点实验室 移动通信 移动通信中的信源编码和调制 解调技术
主要内容 3.1概述 3.2信源编码 3.3最小频移键控 3.4高斯最小频移键控 3.5QPSK调制/3.6高阶调制 Q3.7正交频分复用
主要内容 3.1概述 3.2信源编码 3.3最小频移键控 3.4高斯最小频移键控 3.5QPSK调制/3.6高阶调制 3.7正交频分复用
3,1概述 信源编码的目的: ·压缩信源产生的冗余信息 ·降低开销,提高传输链路的有效性 冬调制的目的: ·使信号更符合信道传输特征
3.1 概述 信源编码的目的: 压缩信源产生的冗余信息 降低开销,提高传输链路的有效性 调制的目的: 使信号更符合信道传输特征
主要内容 3.1概述 3.2信源编码(了解) 3.3最小频移键控 3.4高斯最小频移键控 3.5QPSK调制/3.6高阶调制 Q3.7正交频分复用
主要内容 3.1概述 3.2信源编码(了解) 3.3最小频移键控 3.4高斯最小频移键控 3.5QPSK调制/3.6高阶调制 3.7正交频分复用
语音质量 ATC DPCM Log 心语音编码类型(了解 APC PCM MPLPC RELP ADPCM 混合编 CEL 波形编码 码 MBE 波形编 码 LPC10e ◆将附间城信号直接变 参量编 换成数字代码,目的是 码 尽可能精确再现原始语 32 a 音波形 速率(Kbps) ◆质量高,效率低 ■ 参量编码 ◆将信源信号在频城或其它正交变换城提取特征 参量,并转换成数字代码进行传输 ◆质量中,效率高 混合编码 ◆将波形编码和参量编码结合起来
语音编码类型(了解) 波形编码 将时间域信号直接变 换成数字代码,目的是 尽可能精确再现原始语 音波形 质量高,效率低 参量编码 将信源信号在频域或其它正交变换域提取特征 参量,并转换成数字代码进行传输 质量中,效率高 混合编码 将波形编码和参量编码结合起来 速率(Kbps) 语音质量 波形编 码 混合编 码 参量编 码
3.2信源编码(了解) 移动通信中的信源编码举例 标准 信源编码技术英文全 称 信源编码技术中文名称 RPE-LTP GSM (Regular-Pulse 规则脉冲激励长时预测编码 Excitation with Long- (语音压缩编码) Term Prediction) CELP(Code-Excited IS-95 码激励线性预测编码 linear predictive cod (语音压缩编码) WCDMA AMR(Adaptive Multi 自适应多速率编码 Rate)】 (语音压缩编码) SMV (Selected 可选模式语音声码器 CDMA2000 Mode Vocoder) (语音压缩编码) 3G H.264 视频信源编码
3.2 信源编码(了解) 移动通信中的信源编码举例 标准 信源编码技术英文全 称 信源编码技术中文名称 GSM RPE-LTP (Regular-Pulse Excitation with LongTerm Prediction) 规则脉冲激励长时预测编码 (语音压缩编码) IS-95 CELP(Code-Excited linear predictive cod ) 码激励线性预测编码 (语音压缩编码) WCDMA AMR(Adaptive Multi Rate ) 自适应多速率编码 (语音压缩编码) CDMA2000 SMV (Selected Mode Vocoder ) 可选模式语音声码器 (语音压缩编码) 3G H.264 视频信源编码
主要内容 3.1概述 3.2信源编码 3.3最小频移键控 3.4高斯最小频移键控 3.50PSK调制/3.6高阶调制 3.7正交频分复用
主要内容 3.1概述 3.2信源编码 3.3最小频移键控 3.4高斯最小频移键控 3.5QPSK调制/3.6高阶调制 3.7正交频分复用
3.5QPSK调制/3.6高阶调制 冬PSK 以基带数据信号来调制载波的相位S(t)=Acos(ω.t+p) BPSK调制 若输入信号为经映射的比特流{an},an=士1,则BPSK信 号可记为 0,an=1 = π,an=-1 S(t)=a.cos(@.t)
3.5 QPSK调制/3.6高阶调制 PSK 以基带数据信号来调制载波的相位 BPSK调制 若输入信号为经映射的比特流{an},an =±1, 则BPSK信 号可记为 0 1 1 , , n k n a a St a t n c cos St A t cosc k
OPSK ·假设输入二进制序列为{n},an=士1, I 平k(格雷编码) Q 双极性(Q,) -11 11 +1,+1 π/4 -1,1 3π/4 -1,-1 -3π/4 +1,-1 -π/4 -1-1 1-1 (a) ■ 经串并转换后两支路信号分别记为Ik,Q,则QPSK信号可 记为 s(t)=I cos@t-2 sin@t I=a coso,2=a sinp .cos(@t+)=cos@tcosp:-sin@tsinx -→s(t)=a cos(o.t+p)
QPSK 假设输入二进制序列为{an}, an =±1, 经串并转换后两支路信号分别记为Ik , Qk,则QPSK信号可 记为 双极性(Q,I) Ψk(格雷编码) +1,+1 π/4 -1,1 3π/4 -1,-1 -3π/4 +1,-1 -π/4 ( ) cos sin k ck c st I t Q t Ia Qa k n kk n k cos , sin -11 11 -1-1 1-1 st a t ( ) cos + n ck cos + =cos cos -sin sin ck c k c k t tt
双极性(Q,) Ψk S(1)=Acos(@t+) +1,+1 元/4 -1,1 3π/4 -1,-1 -3π/4 冬QPSK相位转移图 +1,-1 -元/4 1,anan-1=1,1;S S()-Aco( -11 2,a,an1=1,-1:S0)=Acos(@t-7) 3π 3,a,an1=-1,-15S0=Acos@1- 4.d.d=-1,l:S0)=Aco() 1-1 (a) 相位突变π
-11 11 -1-1 1-1 QPSK相位转移图 1 1, 1,1 n n a a ; ( ) cos( ) 4 c St A t 1 2, 1, 1 n n a a ; ( ) cos( ) 4 c St A t 1 3, 1, 1 n n a a ; 3 ( ) cos( ) 4 c St A t 1 4, 1,1 n n a a ; 3 ( ) cos( + ) 4 c St A t 相位突变π St A t cosc k 双极性(Q,I) ψk +1,+1 π/4 -1,1 3π/4 -1,-1 -3π/4 +1,-1 -π/4