62二进制数字调制原理 选 二进制振幅键控(2ASK) 1.调制方法 2ASK信号可表示为: eo(t)=s(t)cosT=D> a,只(t-nT)cost n 式中,g()是持续时间为T的矩形脉冲,即: <T/2 g(t) ∫0以概率P出现 o其它t“,=1以概率1-P出现 2021/2/23 海南大学信息学院 Return Next
2021/2/23 海南大学 信息学院 一、二进制振幅键控（2ASK） 6.2 二进制数字调制原理 1．调制方法 2ASK信号可表示为： 式中，g(t)是持续时间为Ts的矩形脉冲，即： Return Next e t s t t a g t nT t c n 0 ( ) = ( )cosc = [ n ( − s )]cos = t t T g t s 0 其它 1 / 2 ( ) − = 以概率 出现 以概率 出现 P P an 1 1 0
62二进制数字调制原理 选 产生2ASK的方法有两种,如图所示。 开关电路 载波 s(叫乘法器十ea(D coso t e cosa t s() 2ASK调制原理框图 二进制键控信号:若一个信号状态始终为“0”, 相当于处于断开状态,此时2ASK信号常称为通断 键控信号( OOK--On-Off Keying) 2021/2/23 海南大学信息学院 Return Back Next
2021/2/23 海南大学 信息学院 二进制键控信号：若一个信号状态始终为“0”， 相当于处于断开状态，此时2ASK信号常称为通断 键控信号（OOK——On-Off Keying） 产生2ASK的方法有两种，如图所示。 Return Back Next 6.2 二进制数字调制原理 . s(t) 2ASK 调制原理框图 cosωc t 乘法器 载波 cosωc t e0 (t) s(t) e0 (t) 开关电路
62二进制数字调制原理 选 S()0 +1 +1 1 0 0 +1 2ASK 2021/2/23 海南大学信息学院 Return Back Next
2021/2/23 海南大学 信息学院 Return Back Next 6.2 二进制数字调制原理
62二进制数字调制原理 选 2.解调方法 (1)包络检浪法:若不计噪声影响,则解调器 输入s(t) coso t,其包络即为s(),经抽样、判决后 将码元再生,即可恢复数字序列{an} 输入带通 半波或 低通 抽样|输出 滤波器全波整流 滤波器 判决器 包络检波法 定时脉冲 2021/2/23 海南大学信息学院 Return Back Next
2021/2/23 海南大学 信息学院 Return Back Next 2．解调方法 （1）包络检波法：若不计噪声影响，则解调器 输入s(t)cosωc t，其包络即为s(t)，经抽样、判决后 将码元再生，即可恢复数字序列{an }。 6.2 二进制数字调制原理 . 包络检波法 带通 滤波器 半波或 全波整流 定时脉冲 低通 滤波器 抽样 判决器 输入 输出
62二进制数字调制原理 选 (2)相干解调法: 输入 带通 低通 抽样输出 相乘器 滤波器 滤波器 判决器 COSO 定时脉冲 相干解调法 相乘器输出信号为: z(t=s(t)cos o t coso t=s(t)+s(t)cos 2o t 第一项是基带信号,第二项是以2为载频的分 量,经低通滤波器后即可输出基带信号s(t)2,经抽 样、判决后将码元再生,即可恢复数字序列{an} 2021/2/23 海南大学信息学院 Return Back Next
2021/2/23 海南大学 信息学院 第一项是基带信号，第二项是以2ωc为载频的分 量，经低通滤波器后即可输出基带信号s(t)/2，经抽 样、判决后将码元再生，即可恢复数字序列{an }。 Return Back Next （2）相干解调法： 6.2 二进制数字调制原理 相乘器输出信号为： . cosωct 相干解调法 相乘器 定时脉冲 输入 输出 带通 滤波器 低通 滤波器 抽样 判决器 z t s t t t s t s t t c c c ( ) cos 2 2 1 ( ) 2 1 ( ) = ( ) cos cos = +
62二进制数字调制原理 选 3.频谱特性 若s(t)为0、1等概率出现的单极性矩形随机脉 冲序列,则OOK信号的功率谱密度为: Ts sin I(f+o)T sin I(f-f)T 161x(+f)7 丌(f-f) +,[6(f+f)+6(f-f) 16 频带宽度:B=2f 2021/2/23 海南大学信息学院 Return Back Next
2021/2/23 海南大学 信息学院 Return Back Next 频带宽度： 若s(t)为0、1等概率出现的单极性矩形随机脉 冲序列，则OOK信号的功率谱密度为： 3．频谱特性 6.2 二进制数字调制原理 [ ( ) ( )] 16 1 ( ) sin ( ) ( ) sin ( ) 16 ( ) 2 2 c c c c s c s c s E f f f f f f T f f T f f T T f f T p f + + + − − − + + + = s B = 2 f
62二进制数字调制原理 选 Perf 连续谱由传号的波形 经线性调制后决定 0 2ASK信号功率谱密度的特点:由连续谱和离 散谱两部分构成;连续谱由传号的波形g(经线性 调制后决定,离散谱由载波分量决定。 2021/2/23 海南大学信息学院 Return Back Next
2021/2/23 海南大学 信息学院 Return Back Next 6.2 二进制数字调制原理 2ASK信号功率谱密度的特点：由连续谱和离 散谱两部分构成；连续谱由传号的波形g(t)经线性 调制后决定，离散谱由载波分量决定
62二进制数字调制原理 选 4.抗噪性能 (1)包络检波法接收系统的总误码率: 采用包络检波法的接收系统通常工作在大信噪 比的情况下,若1、0是等概率出现的,即P(1)=P(0) ,则系统总误码率为: P /4 式中,r 为带通滤波器输出信噪比;a为解调 器输入有用信号的幅度,a为噪声的均方差。 2021/2/23 海南大学信息学院 Return Back Next
2021/2/23 海南大学 信息学院 Return Back Next （1）包络检波法接收系统的总误码率： 采用包络检波法的接收系统通常工作在大信噪 比的情况下，若1、0是等概率出现的，即P(1)= P(0) ，则系统总误码率为： 4．抗噪性能 6.2 二进制数字调制原理 / 4 2 1 r e P e − = 式中， ，为带通滤波器输出信噪比；a为解调 器输入有用信号的幅度，σn为噪声的均方差。 2 2 2 n a r =
62二进制数字调制原理 选 (2)同步检测法接收系统的总误码率 在最佳门限下,同步检测法接收系统的总误码 率为: erfc(r/2) (当r>>l时) 在相同的信噪比下,OOK同步检测法的误码率 总是低于包络检波法的误码率,但相差并不太大。 然而,包络检波法不需要本地载波信号,故在电路 上要比同步检测法简单。 2021/2/23 海南大学信息学院 Return Back Next
2021/2/23 海南大学 信息学院 在相同的信噪比下，OOK同步检测法的误码率 总是低于包络检波法的误码率，但相差并不太大。 然而，包络检波法不需要本地载波信号，故在电路 上要比同步检测法简单。 Return Back Next 在最佳门限下，同步检测法接收系统的总误码 率为： （2）同步检测法接收系统的总误码率 6.2 二进制数字调制原理 （当 1时） 1 ( / 2) 2 1 / 4 = = − e r r P erfc r r e
62二进制数字调制原理 选 二、二进制频移键控(2FSK) 1.调制方法 2FSK信号可表示为: eo(t)=s,(t)cos(@, t+on)+s,(t)cos(@t+0,) ∑ang(-mr)cos(ant+n) +,g(t-nT )]cos(0, t+0n 式中,g(是持续时间为r的矩形脉冲,即: T/2 g0)=10其它 2021/2/23 海南大学信息学院 Return Back Next
2021/2/23 海南大学 信息学院 二、二进制频移键控（2FSK） 式中，g(t)是持续时间为Ts的矩形脉冲，即： Return Back Next 6.2 二进制数字调制原理 1．调制方法 2FSK信号可表示为： [ ( )]cos( ) [ ( )]cos( ) ( ) ( ) cos( ) ( ) cos( ) 2 1 0 1 1 2 1 n n n s n n n s n n a g t nT t a g t nT t e t s t t s t t + − + = − + = + + + = t t T g t s 0 其它 1 / 2 ( )