電子科大通信原理第8章現(xiàn)代通信傳輸技術(shù)復(fù)習(xí)

1、2022-5-181/9通信原理第第8 8章章 現(xiàn)代通信傳輸技術(shù)現(xiàn)代通信傳輸技術(shù)8.1 MSK 8.2 OFDM 8.3 擴頻通信擴頻通信2/102022-5-18本章主要講授本章主要講授MSK、正交頻分復(fù)用（、正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)與擴）技術(shù)與擴頻技術(shù)。頻技術(shù)。同學(xué)們復(fù)習(xí)同學(xué)們復(fù)習(xí)時時請請注重每一種技術(shù)所關(guān)注的問題、注重每一種技術(shù)所關(guān)注的問題、系統(tǒng)思想與特點系統(tǒng)思想與特點，了解了解它們的應(yīng)用它們的應(yīng)用及發(fā)展方向及發(fā)展方向。掌握：掌握：掌握掌握MSK信號及其相位特點、信號帶寬。信號及其相位特點、信號帶寬。理解：理解：CPFSK基本原理、基本原理、GMSK信號與頻譜特點；信號與頻譜特點；O

2、FDM的基本原理、應(yīng)對信道的基本原理、應(yīng)對信道ISI的策略；擴頻系統(tǒng)基礎(chǔ)、的策略；擴頻系統(tǒng)基礎(chǔ)、CDMA。了解：了解：典型典型GMSK、OFDM與擴頻系統(tǒng)實例，偽隨機序與擴頻系統(tǒng)實例，偽隨機序列基礎(chǔ)、直接擴頻與跳頻的抗截獲列基礎(chǔ)、直接擴頻與跳頻的抗截獲/抗窄帶干擾的原理與抗窄帶干擾的原理與系統(tǒng)的特點系統(tǒng)的特點8.1 MSK 8.2 OFDM 8.3 擴頻通信擴頻通信3/102022-5-181.1.掌握掌握MSK信號的如下特點：信號的如下特點：(1)MSK(1)MSK是恒包絡(luò)信號；是恒包絡(luò)信號；MSKMSK信號的帶寬信號的帶寬(2)(2)相對于載波的頻率偏移為相對于載波的頻率偏移為 ，調(diào)制指數(shù)

3、，調(diào)制指數(shù) ；(3)(3)在任何符號間隔區(qū)間中，兩個碼元信號正交；在任何符號間隔區(qū)間中，兩個碼元信號正交；(4)(4)附加相位附加相位 在一個碼元時間中線性變化，變化量在一個碼元時間中線性變化，變化量為為 ；(5)(5)MSK信號在符號轉(zhuǎn)換時刻相位是連續(xù)的。信號在符號轉(zhuǎn)換時刻相位是連續(xù)的。(6)(6)在一個碼元持續(xù)時間內(nèi)含有的載波的周期數(shù)等于在一個碼元持續(xù)時間內(nèi)含有的載波的周期數(shù)等于1/41/4的載的載波周期的整數(shù)倍波周期的整數(shù)倍 1/4sT0.5h )(t/2本節(jié)要求：本節(jié)要求：2. 會畫會畫MSK信號的相位軌跡圖信號的相位軌跡圖01.5cbBR8.1 MSK 4/102022-5-183.

4、 MSK信號的表達式信號的表達式( )cos,2kckbas tttT(1)bbkTtkT 在任意區(qū)間在任意區(qū)間 中與中與0、1代碼對應(yīng)的兩個代碼對應(yīng)的兩個信號碼元可以表示為信號碼元可以表示為 ,(1)bbkTkT1100( )cos(2)( )cos(2)kks tAf ts tAf t在在 時，碼元信號的頻率為時，碼元信號的頻率為 1,ka 11/(4)cbffT1,ka 01/(4)cbffT碼元頻差為：碼元頻差為： 1021/(2)dbfffT20.5dbhf T,(1)bbkTkT5/102022-5-1800因此，在每個比特間隔因此，在每個比特間隔內(nèi)載波相位變化內(nèi)載波相位變化 或或

5、+12碼-02碼1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1例例 輸入的數(shù)據(jù)輸入的數(shù)據(jù)請給出請給出MSK信號可能的相位軌跡，令信號可能的相位軌跡，令 an=+1 +1 +1 -1 -1 +1 +1 +1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 +1 ,(1)nTnT( )22nntnTthaT(t)t1nnh6/102022-5-18 22222cos 2414bccbMSKbcTffA TPfTffMSK 信號的譜：信號的譜：正頻部分正頻部分 fPMSKf2cfRcfRcf旁瓣衰減比旁瓣衰減比QPSK、OQPSK快快01.5bBR7/102022-5-18功率譜密度功率譜密度/dB

6、05101520253035400.5bR0bR1.5bR2bR2.5bR3bRcffHzMSKGMSKQPSK圖圖 MSK、GMSK及及QPSK信號的功率譜比較信號的功率譜比較 0.75bR8/102022-5-18p OFDM的優(yōu)點的優(yōu)點 1.1.抗多徑時延引起的碼間干擾的能力強?？苟鄰綍r延引起的碼間干擾的能力強。 （1 1）串）串/ /并變換降低了碼元速率，從而增大了碼元寬度，并變換降低了碼元速率，從而增大了碼元寬度，減少了多徑時延在接收信息碼元中所占的相對百分比，以減少了多徑時延在接收信息碼元中所占的相對百分比，以削弱多徑干擾對傳輸系統(tǒng)性能的影響。削弱多徑干擾對傳輸系統(tǒng)性能的影響。（2

7、 2）如果在每一路符號中插入保護時隙大于最大時延，）如果在每一路符號中插入保護時隙大于最大時延，可以進一步消除符號間干擾（可以進一步消除符號間干擾（ISIISI）。）。 2.2.抗頻率選擇性衰落抗頻率選擇性衰落采用動態(tài)比特分配技術(shù)，即優(yōu)質(zhì)信道多傳輸，較差信道少傳采用動態(tài)比特分配技術(shù)，即優(yōu)質(zhì)信道多傳輸，較差信道少傳輸，劣質(zhì)信道不傳輸?shù)脑瓌t，可使系統(tǒng)達到最大比特率。輸，劣質(zhì)信道不傳輸?shù)脑瓌t，可使系統(tǒng)達到最大比特率。 8.2 OFDM9/102022-5-18p OFDM的應(yīng)用舉例的應(yīng)用舉例1 .數(shù)字音頻廣播數(shù)字音頻廣播（DAB）2. 數(shù)字視頻廣播數(shù)字視頻廣播（DVB）3.ADSL接入接入4. 無線局域網(wǎng)無線局域網(wǎng)(WLAN)和和802.11協(xié)議群協(xié)議群5. 無線無線城城域網(wǎng)域網(wǎng)(WLAN)和和802.16協(xié)議群協(xié)議群6. B3G移動通信移動通信10/102022-5-18擴頻增益擴頻增益（2）可以抑制常見的窄帶干擾；）可以抑制常見的窄帶干擾；（3）可以隱蔽信號）可以隱蔽信號 因為帶寬擴展，信號功率譜的高度降低因為帶寬擴展，信號功率譜的高度降低 需要擴頻碼進行接收，擴頻碼成為