第6章r3通信原理教材

1通信原理2通信原理第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)3第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)概述數(shù)字調(diào)制：把數(shù)字基帶信號變換為數(shù)字帶通信號（已調(diào)信號）的過程。數(shù)字帶通傳輸系統(tǒng)：通常把包括調(diào)制和解調(diào)過程的數(shù)字傳輸系統(tǒng)。數(shù)字調(diào)制技術(shù)有兩種方法：利用模擬調(diào)制的方法去實現(xiàn)數(shù)字式調(diào)制；通過開關(guān)鍵控載波，通常稱為鍵控法?；炬I控方式：振幅鍵控、頻移鍵控、相移鍵控數(shù)字調(diào)制可分為二進制調(diào)制和多進制調(diào)制。振幅鍵控 頻移鍵控 相移鍵控4第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.1二進制振幅鍵控(2ASK）6.2.1基本原理：“通-斷鍵控(OOK)”信號表達式波形5第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)2ASK信號的一般表達式 其中

Ts－碼元持續(xù)時間；g(t)－持續(xù)時間為Ts的基帶脈沖波形，通常假設(shè)是高 度為1，寬度等于Ts的矩形脈沖；

an－第N個符號的電平取值，若取 則相應(yīng)的2ASK信號就是OOK信號。6第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)2ASK信號產(chǎn)生方法模擬調(diào)制法（相乘器法）鍵控法7第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)2ASK信號解調(diào)方法非相干解調(diào)(包絡(luò)檢波法)相干解調(diào)(同步檢測法)8第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)非相干解調(diào)過程的時間波形9第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.2.2功率譜密度2ASK信號可以表示成 式中s(t)－二進制單極性隨機矩形脈沖序列設(shè)：Ps(f)－s(t)的功率譜密度

P2ASK(f)－2ASK信號的功率譜密度則由上式可得 由上式可見，2ASK信號的功率譜是基帶信號功率譜Ps(f)的線性搬移（屬線性調(diào)制）。知道了Ps(f)即可確定P2ASK(f)。10第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)由5.5.4節(jié)知，單極性的隨機脈沖序列功率譜的一般表達式為式中fs=1/Ts

G(f)－單個基帶信號碼元g(t)的頻譜函數(shù)。對于全占空矩形脈沖序列，根據(jù)矩形波形g(t)的頻譜特點，對于所有的m

0的整數(shù)，有，故上式可簡化為將其代入得到11第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)當概率P=1/2時，并考慮到則2ASK信號的功率譜密度為其曲線如下圖所示。12第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)2ASK信號的功率譜密度示意圖13第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)從以上分析及上圖可以看出：2ASK信號的功率譜由連續(xù)譜和離散譜兩部分組成；連續(xù)譜取決于g(t)經(jīng)線性調(diào)制后的雙邊帶譜，而離散譜由載波分量確定。2ASK信號的帶寬是基帶信號帶寬的兩倍，若只計譜的主瓣（第一個譜零點位置），則有 式中fs=1/Ts

即，2ASK信號的傳輸帶寬是碼元速率的兩倍。14第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.2.3二進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能概述通信系統(tǒng)的抗噪聲性能是指系統(tǒng)克服加性噪聲影響的能力。在數(shù)字通信系統(tǒng)中，信道噪聲有可能使傳輸碼元產(chǎn)生錯誤，錯誤程度通常用誤碼率來衡量。因此，與分析數(shù)字基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能一樣，分析數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能，也就是求系統(tǒng)在信道噪聲干擾下的總誤碼率。分析條件：假設(shè)信道特性是恒參信道，在信號的頻帶范圍內(nèi)具有理想矩形的傳輸特性(可取其傳輸系數(shù)為K)；信道噪聲是加性高斯白噪聲。并且認為噪聲只對信號的接收帶來影響，因而分析系統(tǒng)性能是在接收端進行的。15第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.2.3二進制振幅鍵控(2ASK)系統(tǒng)的抗噪聲性能同步檢測法的系統(tǒng)性能分析模型16第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)計算： 設(shè)在一個碼元的持續(xù)時間Ts內(nèi)，其發(fā)送端輸出的信號波形可以表示為 式中 則在每一段時間(0,Ts)內(nèi)，接收端的輸入波形為

式中，ui(t)為uT(t)經(jīng)信道傳輸后的波形。17第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 為簡明起見，認為信號經(jīng)過信道傳輸后只受到固定衰減，未產(chǎn)生失真（信道傳輸系數(shù)取為K)，令a=AK，則有 而ni(t)是均值為0的加性高斯白噪聲。 假設(shè)接收端帶通濾波器具有理想矩形傳輸特性，恰好使信號無失真通過，則帶通濾波器的輸出波形為 式中，n(t)是高斯白噪聲ni(t)經(jīng)過帶通濾波器的輸出噪聲。18第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)由第2章隨機信號分析可知，n(t)為窄帶高斯噪聲，其均值為0，方差為

n2，且可表示為 于是有

y(t)與相干載波2cos

ct相乘，然后由低通濾波器濾除高頻分量，在抽樣判決器輸入端得到的波形為19第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 式中，a為信號成分，由于nc(t)也是均值為0、方差為

n2的高斯噪聲，所以x(t)也是一個高斯隨機過程，其均值分別為a（發(fā)“1”時）和0（發(fā)“0”時），方差等于

n2。 設(shè)對第k個符號的抽樣時刻為kTs，則x(t)在kTs時刻的抽樣值 是一個高斯隨機變量。因此，發(fā)送“1”時，x的一維概率密度函數(shù)為20第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)發(fā)送“0”時，x的一維概率密度函數(shù)為f1(x)和f0(x)的曲線如下：若取判決門限為b，規(guī)定判決規(guī)則為

x>b時，判為“1”

x

b時，判為“0”21第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)判決規(guī)則為：x>b時，判為“1”

x

b時，判為“0”則當發(fā)送“1”時，錯誤接收為“0”的概率是抽樣值x小于或等于b的概率，即 式中 同理，發(fā)送“0”時，錯誤接收為“1”的概率是抽樣值x大于b的概率，即22第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 設(shè)發(fā)“1”的概率P(1)為，發(fā)“0”的概率為P(0)，則同步檢測時2ASK系統(tǒng)的總誤碼率為

上式表明，當P(1)、P(0)及f1(x)、f0(x)一定時，系統(tǒng)的誤碼率Pe與判決門限b的選擇密切相關(guān)。23第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)最佳門限從曲線求解

從陰影部分所示可見，誤碼率Pe等于圖中陰影的面積。若改變判決門限b，陰影的面積將隨之改變，即誤碼率Pe的大小將隨判決門限b而變化。進一步分析可得，當判決門限b取P(1)f1(x)與P(0)f0(x)兩條曲線相交點b*時，陰影的面積最小。即判決門限取為b*時，系統(tǒng)的誤碼率Pe最小。這個門限b*稱為最佳判決門限。24第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)從公式求解 最佳判決門限也可通過求誤碼率Pe關(guān)于判決門限b的最小值的方法得到，令 得到 即 將f1(x)和f0(x)的公式代入上式，得到 化簡上式，整理后可得： 此式就是所需的最佳判決門限。25第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 若發(fā)送“1”和“0”的概率相等，則最佳判決門限為

b*=a/2 此時，2ASK信號采用相干解調(diào)（同步檢測）時系統(tǒng)的誤碼率為 式中

為解調(diào)器輸入端的信噪比。 當r>>1，即大信噪比時，上式可近似表示為26第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)包絡(luò)檢波法的系統(tǒng)性能分析模型：只需將相干解調(diào)器（相乘-低通）替換為包絡(luò)檢波器（整流-低通），即可以得到2ASK采用包絡(luò)檢波法的系統(tǒng)性能分析模型。計算 顯然，帶通濾波器的輸出波形y(t)與相干解調(diào)法的相同: 當發(fā)送“1”符號時，包絡(luò)檢波器的輸出波形為 當發(fā)送“0”符號時，包絡(luò)檢波器的輸出波形為27第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 由3.6節(jié)的討論可知，發(fā)“1”時的抽樣值是廣義瑞利型隨機變量；發(fā)“0”時的抽樣值是瑞利型隨機變量，它們的一維概率密度函數(shù)分別為 式中，

n2為窄帶高斯噪聲n(t)的方差。28第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 設(shè)判決門限為b，規(guī)定判決規(guī)則為 抽樣值V>b時，判為“1” 抽樣值V<b時，判為“0” 則發(fā)送“1”時錯判為“0”的概率為 上式中的積分值可以用MarcumQ函數(shù)計算，MarcumQ函數(shù)的定義是29第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 令上式中 則上面的P(0/1)公式可借助MarcumQ函數(shù)表示為 式中，

r=a2/

n2為信號噪聲功率比；

b0=b/

n為歸一化門限值。30第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)同理，當發(fā)送“0”時錯判為“1”的概率為故系統(tǒng)的總誤碼率為當P(1)=P(0)時，有31第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 上式表明，包絡(luò)檢波法的系統(tǒng)誤碼率取決于信噪比r和歸一化門限值b0。按照上式計算出的誤碼率Pe等于下圖中陰影面積的一半。由圖可見，若b0變化，陰影部分的面積也隨之而變；當b0處于f1(V)和f0(V)兩條曲線的相交點b0*時，陰影部分的面積最小，即此時系統(tǒng)的總誤碼率最小。b0*為歸一化最佳判決門限值。32第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)最佳門限 最佳門限也可通過求極值的方法得到，令 可得 當P(1)=P(0)時，有 即f1(V)和f0(V)兩條曲線交點處的包絡(luò)值V就是最佳判決門限值，記為b*。b*和歸一化最佳門限值b0*的關(guān)系為b*=b0*

n。由f1(V)和f0(V)的公式和上式，可得出33第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 上式為一超越方程，求解最佳門限值的運算比較困難，下面給出其近似解為 因此有 而歸一化最佳門限值b0*為 對于任意的信噪比r，b0*介于21/2和(r/2)1/2之間。34第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)實際工作情況 在實際工作中，系統(tǒng)總是工作在大信噪比的情況下，因此最佳門限應(yīng)取 即 此時系統(tǒng)的總誤碼率為 當r

時，上式的下界為 將上式和同步檢測法（即相干解調(diào)）的誤碼率公式想比較可以看出：在相同的信噪比條件下，同步檢測法的抗噪聲性能優(yōu)于包絡(luò)檢波法，但在大信噪比時，兩者性能相差不大。然而，包絡(luò)檢波法不需要相干載波，因而設(shè)備比較簡單。另外，包絡(luò)檢波法存在門限效應(yīng)，同步檢測法無門限效應(yīng)。35第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)[例6.1]設(shè)有一2ASK信號傳輸系統(tǒng)，其碼元速率為RB=4.8106波特，發(fā)“1”和發(fā)“0”的概率相等，接收端分別采用同步檢測法和包絡(luò)檢波法解調(diào)。已知接收端輸入信號的幅度a=1mV，信道中加性高斯白噪聲的單邊功率譜密度n0=2

10-15W/Hz。試求 (1)同步檢測法解調(diào)時系統(tǒng)的誤碼率； (2)包絡(luò)檢波法解調(diào)時系統(tǒng)的誤碼率?！窘狻?1)根據(jù)2ASK信號的頻譜分析可知，2ASK信號所需的傳輸帶寬近似為碼元速率的兩倍，所以接收端帶通濾波器帶寬為 帶通濾波器輸出噪聲平均功率為 信噪比為36第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 于是，同步檢測法解調(diào)時系統(tǒng)的誤碼率為 包絡(luò)檢波法解調(diào)時系統(tǒng)的誤碼率為 可見，在大信噪比的情況下，包絡(luò)檢波法解調(diào)性能接近同步檢測法解調(diào)性能。37第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.3二進制頻移鍵控（2FSK）基本原理表達式：在2FSK中，載波的頻率隨二進制基帶信號在f1和f2兩個頻率點間變化。故其表達式為38第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)典型波形：由圖可見，2FSK信號的波形(a)可以分解為波形(b)和波形（c），也就是說，一個2FSK信號可以看成是兩個不同載頻的2ASK信號的疊加。因此，2FSK信號的時域表達式又可寫成39第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)式中g(shù)(t)－單個矩形脈沖，

Ts－脈沖持續(xù)時間；

n和

n分別是第n個信號碼元（1或0）的初始相位，通常可令其為零。因此，2FSK信號的表達式可簡化為40第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)式中2FSK信號的產(chǎn)生方法采用模擬調(diào)頻電路來實現(xiàn)：信號在相鄰碼元之間的相位是連續(xù)變化的。采用鍵控法來實現(xiàn)：相鄰碼元之間的相位不一定連續(xù)。41第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)2FSK信號的解調(diào)方法非相干解調(diào)42第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)相干解調(diào)43第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)其他解調(diào)方法：比如鑒頻法、差分檢測法、過零檢測法等。下圖給出了過零檢測法的原理方框圖及各點時間波形。44第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)功率譜密度 對相位不連續(xù)的2FSK信號，可以看成由兩個不同載頻的2ASK信號的疊加，它可以表示為 其中，s1(t)和s2(t)為兩路二進制基帶信號。 據(jù)2ASK信號功率譜密度的表示式，不難寫出這種2FSK信號的功率譜密度的表示式： 令概率P=?，只需將2ASK信號頻譜中的fc分別替換為f1和f2，然后代入上式，即可得到下式：45第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)

其曲線如下：46第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)由上圖可以看出：相位不連續(xù)2FSK信號的功率譜由連續(xù)譜和離散譜組成。其中，連續(xù)譜由兩個中心位于f1和f2處的雙邊譜疊加而成，離散譜位于兩個載頻f1和f2處；連續(xù)譜的形狀隨著兩個載頻之差的大小而變化，若|f1–f2|<fs，連續(xù)譜在fc處出現(xiàn)單峰；若|f1–f2|>fs，則出現(xiàn)雙峰；若以功率譜第一個零點之間的頻率間隔計算2FSK信號的帶寬，則其帶寬近似為 其中，fs=1/Ts為基帶信號的帶寬。圖中的fc為兩個載頻的中心頻率。47第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.3.4二進制頻移鍵控(2FSK)系統(tǒng)的抗噪聲性能同步檢測法的系統(tǒng)性能分析模型48第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)分析計算 設(shè)“1”符號對應(yīng)載波頻率f1（

1），“0”符號對應(yīng)載波頻率f2（

2），則在一個碼元的持續(xù)時間Ts內(nèi)，發(fā)送端產(chǎn)生的2FSK信號可表示為 式中49第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 因此，在時間(0,Ts)內(nèi)，接收端的輸入合成波形為 即 式中，ni(t)為加性高斯白噪聲，其均值為0。50第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 在分析模型圖中，解調(diào)器采用兩個帶通濾波器來區(qū)分中心頻率分別為f1和f2的信號。中心頻率為f1的帶通濾波器只允許中心頻率為f1的信號頻譜成分通過，而濾除中心頻率為f2的信號頻譜成分；中心頻率為f2的帶通濾波器只允許中心頻率為f2的信號頻譜成分通過，而濾除中心頻率為f1的信號頻譜成分。這樣，接收端上下支路兩個帶通濾波器的輸出波形和分別為 式中，n1(t)和n2(t)分別為高斯白噪聲ni(t)經(jīng)過上下兩個帶通濾波器的輸出噪聲——窄帶高斯噪聲，其均值同為0，方差同為

n2，只是中心頻率不同而已，即51第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 現(xiàn)在假設(shè)在時間(0,Ts)內(nèi)發(fā)送“1”符號（對應(yīng)

1），則上下支路兩個帶通濾波器的輸出波形分別為 它們分別經(jīng)過相干解調(diào)后，送入抽樣判決器進行比較。比較的兩路輸入波形分別為 上支路 下支路 式中，a為信號成分，n1c(t)和n2c(t)均為低通型高斯噪聲，其均值為零，方差為

n2。

52第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 因此，x1(t)和x2(t)抽樣值的一維概率密度函數(shù)分別為 當x1(t)的抽樣值x1小于x2(t)的抽樣值x2時，判決器輸出“0”符號，造成將“1”判為“0”的錯誤，故這時錯誤概率為 式中，z=x1–x2，故z是高斯型隨機變量，其均值為a，方差為

z2=2

n2。53第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 設(shè)z的一維概率密度函數(shù)為f(z)，則由上式得到 同理可得，發(fā)送“0”錯判為“1”的概率 顯然，由于上下支路的對稱性，以上兩個錯誤概率相等。于是，采用同步檢測時2FSK系統(tǒng)的總誤碼率為 在大信噪比條件下，上式可以近似表示為54第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)包絡(luò)檢波法的系統(tǒng)性能分析模型55第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)分析計算 這時兩路包絡(luò)檢波器的輸出 上支路： 下支路： 由隨機信號分析可知，V1(t)的抽樣值V1服從廣義瑞利分布，V2(t)的抽樣值V2服從瑞利分布。其一維概率密度函數(shù)分別為 顯然，發(fā)送“1”時，若V1小于V2，則發(fā)生判決錯誤。56第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 錯誤概率為 令 并代入上式，經(jīng)過簡化可得57第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 根據(jù)MarcumQ函數(shù)的性質(zhì)，有 所以 同理可求得發(fā)送“0”時判為“1”的錯誤概率，其結(jié)果與上式完全一樣，即有 于是，2FSK信號包絡(luò)檢波時系統(tǒng)的總誤碼率為58第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)結(jié)論 將上式與2FSK同步檢波時系統(tǒng)的誤碼率公式比較可見，在大信噪比條件下，2FSK信號包絡(luò)檢波時的系統(tǒng)性能與同步檢測時的性能相差不大，但同步檢測法的設(shè)備卻復(fù)雜得多。因此，在滿足信噪比要求的場合，多采用包絡(luò)檢波法59592FSK與2ASK信號的誤碼率比較：包絡(luò)檢波2ASK： 差3dB2FSK：相干檢測2ASK： 差3dB2FSK：60第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)[例6.2]采用2FSK方式在等效帶寬為2400Hz的傳輸信道上傳輸二進制數(shù)字。2FSK信號的頻率分別為f1=980Hz，f2=1580Hz，碼元速率RB=300B。接收端輸入（即信道輸出端）的信噪比為6dB。試求：（1）2FSK信號的帶寬；（2）包絡(luò)檢波法解調(diào)時系統(tǒng)的誤碼率；（3）同步檢測法解調(diào)時系統(tǒng)的誤碼率。【解】（1）該2FSK信號的帶寬為 （2）由于誤碼率取決于帶通濾波器輸出端的信噪比。由于FSK接收系統(tǒng)中上、下支路帶通濾波器的帶寬近似為61第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 它僅是信道等效帶寬（2400Hz）的1/4，故噪聲功率也減小了1/4，因而帶通濾波器輸出端的信噪比比輸入信噪比提高了4倍。又由于接收端輸入信噪比為6dB，即4倍，故帶通濾波器輸出端的信噪比應(yīng)為 將此信噪比值代入誤碼率公式，可得包絡(luò)檢波法解調(diào)時系統(tǒng)的誤碼率 （3）同理可得同步檢測法解調(diào)時系統(tǒng)的誤碼率62第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.4二進制相移鍵控（2PSK）2PSK信號的表達式： 在2PSK中，通常用初始相位0和

分別表示二進制“1”和“0”。因此，2PSK信號的時域表達式為 式中，

n表示第n個符號的絕對相位： 因此，上式可以改寫為63第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 由于兩種碼元的波形相同，極性相反，故2PSK信號可以表述為一個雙極性全占空矩形脈沖序列與一個正弦載波的相乘： 式中 這里，g(t)是脈寬為Ts的單個矩形脈沖，而an的統(tǒng)計特性為 即發(fā)送二進制符號“0”時（an取+1），e2PSK(t)取0相位；發(fā)送二進制符號“1”時（an取-1），e2PSK(t)取

相位。這種以載波的不同相位直接去表示相應(yīng)二進制數(shù)字信號的調(diào)制方式，稱為二進制絕對相移方式。64第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)典型波形65第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)2PSK信號的調(diào)制器原理方框圖模擬調(diào)制的方法鍵控法66第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)2PSK信號的解調(diào)器原理方框圖和波形圖：67第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 波形圖中，假設(shè)相干載波的基準相位與2PSK信號的調(diào)制載波的基準相位一致（通常默認為0相位）。但是，由于在2PSK信號的載波恢復(fù)過程中存在著的相位模糊，即恢復(fù)的本地載波與所需的相干載波可能同相，也可能反相，這種相位關(guān)系的不確定性將會造成解調(diào)出的數(shù)字基帶信號與發(fā)送的數(shù)字基帶信號正好相反，即“1”變?yōu)椤?”，“0”變?yōu)椤?”，判決器輸出數(shù)字信號全部出錯。這種現(xiàn)象稱為2PSK方式的“倒π”現(xiàn)象或“反相工作”。這也是2PSK方式在實際中很少采用的主要原因。另外，在隨機信號碼元序列中，信號波形有可能出現(xiàn)長時間連續(xù)的正弦波形，致使在接收端無法辨認信號碼元的起止時刻。 為了解決上述問題，可以采用7.1.4節(jié)中將要討論的差分相移鍵控（DPSK）體制。68第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.4.2功率譜密度 比較2ASK信號的表達式和2PSK信號的表達式： 2ASK： 2PSK： 可知，兩者的表示形式完全一樣，區(qū)別僅在于基帶信號s(t)不同（an不同），前者為單極性，后者為雙極性。因此，我們可以直接引用2ASK信號功率譜密度的公式來表述2PSK信號的功率譜，即應(yīng)當注意，這里的Ps(f)是雙極性矩形脈沖序列的功率譜。69第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 由5.5.4節(jié)知，雙極性的全占空矩形隨機脈沖序列的功率譜密度為 將其代入上式，得 若P=1/2，并考慮到矩形脈沖的頻譜： 則2PSK信號的功率譜密度為70第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)功率譜密度曲線

從以上分析可見，二進制相移鍵控信號的頻譜特性與2ASK的十分相似，帶寬也是基帶信號帶寬的兩倍。區(qū)別僅在于當P=1/2時，其譜中無離散譜（即載波分量），此時2PSK信號實際上相當于抑制載波的雙邊帶信號。因此，它可以看作是雙極性基帶信號作用下的調(diào)幅信號。71第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.5二進制差分相移鍵控（2DPSK）6.5.12DPSK原理2DPSK是利用前后相鄰碼元的載波相對相位變化傳遞數(shù)字信息，所以又稱相對相移鍵控。假設(shè)

為當前碼元與前一碼元的載波相位差，定義數(shù)字信息與

之間的關(guān)系為 于是可以將一組二進制數(shù)字信息與其對應(yīng)的2DPSK信號的載波相位關(guān)系示例如下：72第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)相應(yīng)的2DPSK信號的波形如下： 由此例可知，對于相同的基帶信號，由于初始相位不同，2DPSK信號的相位可以不同。即2DPSK信號的相位并不直接代表基帶信號，而前后碼元的相對相位才決定信息符號。73第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)數(shù)字信息與

之間的關(guān)系也可定義為2DPSK信號的矢量圖 在B方式中，當前碼元的相位相對于前一碼元的相位改變/2。因此，在相鄰碼元之間必定有相位突跳。在接收端檢測此相位突跳就能確定每個碼元的起止時刻。(a)A方式(b)B方式74第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)2DPSK信號的產(chǎn)生方法

由上圖可見，先對二進制數(shù)字基帶信號進行差分編碼，即把表示數(shù)字信息序列的絕對碼變換成相對碼（差分碼），然后再根據(jù)相對碼進行絕對調(diào)相，從而產(chǎn)生二進制差分相移鍵控信號。 上圖中使用的是傳號差分碼，即載波的相位遇到原數(shù)字信息“1”變化，遇到“0”則不變。75第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)2DPSK信號調(diào)制器原理方框圖 差分碼可取傳號差分碼或空號差分碼。其中，傳號差分碼的編碼規(guī)則為 式中，⊕為模2加，bn-1為bn的前一碼元，最初的bn-1可任意設(shè)定。 上式的逆過程稱為差分譯碼（碼反變換），即76第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)2DPSK信號的解調(diào)方法之一相干解調(diào)(極性比較法)加碼反變換法原理：先對2DPSK信號進行相干解調(diào)，恢復(fù)出相對碼，再經(jīng)碼反變換器變換為絕對碼，從而恢復(fù)出發(fā)送的二進制數(shù)字信息。在解調(diào)過程中，由于載波相位模糊性的影響，使得解調(diào)出的相對碼也可能是“1”和“0”倒置，但經(jīng)差分譯碼（碼反變換）得到的絕對碼不會發(fā)生任何倒置的現(xiàn)象，從而解決了載波相位模糊性帶來的問題。77第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)2DPSK的相干解調(diào)器原理圖和各點波形78第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)2DPSK信號的解調(diào)方法之二：差分相干解調(diào)(相位比較）法79第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)用這種方法解調(diào)時不需要專門的相干載波，只需由收到的2DPSK信號延時一個碼元間隔，然后與2DPSK信號本身相乘。相乘器起著相位比較的作用，相乘結(jié)果反映了前后碼元的相位差，經(jīng)低通濾波后再抽樣判決，即可直接恢復(fù)出原始數(shù)字信息，故解調(diào)器中不需要碼反變換器。2DPSK系統(tǒng)是一種實用的數(shù)字調(diào)相系統(tǒng)，但其抗加性白噪聲性能比2PSK的要差。80第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.5.2功率譜密度 從前面討論的2DPSK信號的調(diào)制過程及其波形可以知道，2DPSK可以與2PSK具有相同形式的表達式。所不同的是2PSK中的基帶信號s(t)對應(yīng)的是絕對碼序列；而2DPSK中的基帶信號s(t)對應(yīng)的是碼變換后的相對碼序列。因此，2DPSK信號和2PSK信號的功率譜密度是完全一樣的。信號帶寬為 與2ASK的相同，也是碼元速率的兩倍。81第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.5.3二進制相移鍵控(2PSK)和二進制差分相移鍵控(2DPSK)系統(tǒng)的抗噪聲性能信號表達式 無論是2PSK信號還是2DPSK，其表達式的形式完全一樣。在一個碼遠的持續(xù)時間Ts內(nèi)，都可表示為 式中 當然，sT(t)代表2PSK信號時，上式中“1”及“0”是原始數(shù)字信息（絕對碼）；當sT(t)代表2DPSK信號時，上式中“1”及“0”是絕對碼變換成相對碼后的“1”及“0”。82第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)2PSK相干解調(diào)系統(tǒng)性能分析模型分析計算 接收端帶通濾波器輸出波形為 經(jīng)過相干解調(diào)后，送入抽樣判決器的輸入波形為83第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 由于nc(t)是均值為0，方差為

n2的高斯噪聲，所以x(t)的一維概率密度函數(shù)為 由最佳判決門限分析可知，在發(fā)送“1”符號和發(fā)送“0”符號概率相等時，最佳判決門限b*=0。此時，發(fā)“1”而錯判為“0”的概率為 同理，發(fā)送“0”而錯判為“1”的概率為84第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 故2PSK信號相干解調(diào)時系統(tǒng)的總誤碼率為 在大信噪比條件下，上式可近似為85第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)2DPSK信號相干解調(diào)系統(tǒng)性能分析模型：相干解調(diào)法 2DPSK的相干解調(diào)法，又稱極性比較-碼反變換法，其模型如上。原理是：對2DPSK信號進行相干解調(diào)，恢復(fù)出相對碼序列，再通過碼反變換器變換為絕對碼序列，從而恢復(fù)出發(fā)送的二進制數(shù)字信息。因此，碼反變換器輸入端的誤碼率可由2PSK信號采用相干解調(diào)時的誤碼率公式來確定。于是，2DPSK信號采用極性比較-碼反變換法的系統(tǒng)誤碼率，只需在2PSK信號相干解調(diào)誤碼率公式基礎(chǔ)上再考慮碼反變換器對誤碼率的影響即可。86第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)其簡化模型如圖如下： 碼反變換器對誤碼的影響（無誤碼時）

（1個錯碼時）（連續(xù)2個錯碼時）（連續(xù)n個錯碼時）87第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)誤碼率 設(shè)Pe為碼反變換器輸入端相對碼序列{bn}的誤碼率，并假設(shè)每個碼出錯概率相等且統(tǒng)計獨立，Pe

為碼反變換器輸出端絕對碼序列{an}的誤碼率，由以上分析可得 式中Pn為碼反變換器輸入端{bn}序列連續(xù)出現(xiàn)n個錯碼的概率，進一步講，它是“n個碼元同時出錯，而其兩端都有1個碼元不錯”這一事件的概率。由上圖分析可得， 得到

……

……

……代入上式88第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 因為誤碼率總小于1，所以下式必成立 將上式代入式 可得 由上式可見，若Pe很小，則有Pe

/Pe2 若Pe很大，即Pe

1/2，則有Pe

/Pe1 這意味著Pe

總是大于Pe。也就是說，反變換器總是使誤碼率增加，增加的系數(shù)在1~2之間變化。89第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 將2PSK信號相干解調(diào)時系統(tǒng)的總誤碼率式 代入 可得到2DPSK信號采用相干解調(diào)加碼反變換器方式時的系統(tǒng)誤碼率為 當Pe<<1時，式 可近似為90第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)2DPSK信號差分相干解調(diào)系統(tǒng)性能分析模型91第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 分析計算：假設(shè)當前發(fā)送的是“1”，且令前一個碼元也是“1”（也可以令其為“0”），則送入相乘器的兩個信號y1(t)和y2(t)（延遲器輸出）可表示為 式中，a為信號振幅；n1(t)為疊加在前一碼元上的窄帶高斯噪聲，n2(t)為疊加在后一碼元上的窄帶高斯噪聲，并且n1(t)和n2(t)相互獨立。 則低通濾波器的輸出為 經(jīng)抽樣后的樣值為92第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)然后，按下述判決規(guī)則判決： 若x>0，則判為“1”——正確接收 若x<0，則判為“0”——錯誤接收這時將“1”錯判為“0”的錯誤概率為利用恒等式令上式中則上誤碼率可以改寫為，，93第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 令 則上式可以化簡為 因為n1c、n2c、n1s、n2s是相互獨立的高斯隨機變量，且均值為0，方差相等為

n2。根據(jù)高斯隨機變量的代數(shù)和仍為高斯隨機變量，且均值為各隨機變量的均值的代數(shù)和，方差為各隨機變量方差之和的性質(zhì)，則n1c+n2c是零均值，方差為2

n2的高斯隨機變量。同理，n1s+n2s、n1c-n2c、n1s-n2s都是零均值，方差為2

n2的高斯隨機變量。94第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 由隨機信號分析理論可知，R1的一維分布服從廣義瑞利分布，R2的一維分布服從瑞利分布，其概率密度函數(shù)分別為 將以上兩式代入 可以得到95第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)同理，可以求得將“0”錯判為“1”的概率，即因此，2DPSK信號差分相干解調(diào)系統(tǒng)的總誤碼率為96第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)[例6.3]假設(shè)采用2DPSK方式在微波線路上傳送二進制數(shù)字信息。已知碼元速率RB=106B，信道中加性高斯白噪聲的單邊功率譜密度n0=2

10-10W/Hz。 今要求誤碼率不大于10-4。試求(1)采用差分相干解調(diào)時，接收機輸入端所需的信號功率；(2)采用相干解調(diào)-碼反變換時，接收機輸入端所需的信號功率。【解】(1)接收端帶通濾波器的帶寬為 其輸出的噪聲功率為 所以，2DPSK采用差分相干接收的誤碼率為97第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 求解可得 又因為 所以，接收機輸入端所需的信號功率為 （2）對于相干解調(diào)-碼反變換的2DPSK系統(tǒng)， 根據(jù)題意有 因而 即 查誤差函數(shù)表，可得 由r=a2/2

n2，可得接收機輸入端所需的信號功率為986.6二進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的性能比較誤碼率2DPSK2PSK2FSK2ASK非相干解調(diào)相干解調(diào)第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)99第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)誤碼率曲線100第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)頻帶寬度2ASK系統(tǒng)和2PSK(2DPSK)系統(tǒng)的頻帶寬度2FSK系統(tǒng)的頻帶寬度101第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)對信道特性變化的敏感性在2FSK系統(tǒng)中，判決器是根據(jù)上下兩個支路解調(diào)輸出樣值的大小來作出判決，不需要人為地設(shè)置判決門限，因而對信道的變化不敏感。在2PSK系統(tǒng)中，判決器的最佳判決門限為零，與接收機輸入信號的幅度無關(guān)。因此，接收機總能保持工作在最佳判決門限狀態(tài)。對于2ASK系統(tǒng)，判決器的最佳判決門限與接收機輸入信號的幅度有關(guān)，對信道特性變化敏感，性能最差。102第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.7多進制數(shù)字調(diào)制原理概述為了提高頻帶利用率，最有效的辦法是使一個碼元傳輸多個比特的信息。由上節(jié)中的討論得知，各種鍵控體制的誤碼率都決定于信噪比r： 它還可以改寫為碼元能量E和噪聲單邊功率譜密度n0之比：設(shè)多進制碼元的進制數(shù)為M，碼元能量為E，一個碼元中包含信息k比特，則有k=log2M

若碼元能量E平均分配給每個比特，則每比特的能量Eb等于E/k。故有在研究不同M值下的錯誤率時，適合用rb為單位來比較不同體制的性能優(yōu)略。103第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.7.1多進制振幅鍵控(MASK)概述多進制振幅鍵控又稱多電平調(diào)制優(yōu)點：MASK信號的帶寬和2ASK信號的帶寬相同，故單位頻帶的信息傳輸速率高，即頻帶利用率高。104第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)舉例基帶信號是多進制單極性不歸零脈沖(b)MASK信號(a)基帶多電平單極性不歸零信號0010110101011110000t0t0101101010111100105第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)基帶信號是多進制雙極性不歸零脈沖 二進制抑制載波雙邊帶信號就是2PSK信號。0101101010111100000t(c)基帶多電平雙極性不歸零信號00000t01011010101111(d)抑制載波MASK信號106第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)誤碼率：M個振幅等概率出現(xiàn)，相干解調(diào)情況下 上式中的Ps/

n2就是信噪比r，所以上式可以改寫為 當M=2時，上式變?yōu)?07第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)誤碼率曲線Per(dB)108第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.7.2多進制頻移鍵控(MFSK)4FSK信號波形舉例(a)4FSK信號波形f3f1f2f4TTTTtf1f2f3f400011011(b)4FSK信號的取值109第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)MFSK信號的帶寬： B=fM-f1+

f

式中

f1－最低載頻

fM－最高載頻

f－單個碼元的帶寬110第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)MFSK非相干解調(diào)器的原理方框圖V1(t)抽樣判決帶通濾波f1包絡(luò)檢波帶通濾波fM包絡(luò)檢波輸入輸出VM(t)定時脈沖帶通濾波f2包絡(luò)檢波

..

..

..

..111第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.7.3多進制相移鍵控(MPSK)基本原理 一個MPSK信號碼元可以表示為 式中，A－常數(shù)，

k

－

一組間隔均勻的受調(diào)制相位 它可以寫為 通常M取2的某次冪：

M=2k，k=正整數(shù)112第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)在下圖中示出當k=3時，

k取值的一例。圖中示出當發(fā)送信號的相位為

1=0時，能夠正確接收的相位范圍在

/8內(nèi)。對于多進制PSK信號，不能簡單地采用一個相干載波進行相干解調(diào)。例如，若用cos2

f0t作為相干載波時，因為cos

k=cos(2

-

k)，使解調(diào)存在模糊。這時需要用兩個正交的相干載波解調(diào)。圖7-348PSK信號相位113第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 可以將MPSK信號碼元表示式展開寫成 式中 上式表明，MPSK信號碼元sk(t)可以看作是由正弦和余弦兩個正交分量合成的信號，并且ak2+bk2

=1。因此，其帶寬和MASK信號的帶寬相同。 本節(jié)下面主要以M=4為例，對4PSK作進一步的分析。

114第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)正交相移鍵控(QPSK)4PSK常稱為正交相移鍵控(QPSK)格雷(Gray)碼4PSK信號每個碼元含有2比特的信息，現(xiàn)用ab代表這兩個比特。兩個比特有4種組合，即00、01、10和11。它們和相位

k之間的關(guān)系通常都按格雷碼的規(guī)律安排，如下表所示。 QPSK信號的編碼ab

k0090

010

11270

10180

115第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)QPSK信號矢量圖格雷碼的好處在于相鄰相位所代表的兩個比特只有一位不同。由于因相位誤差造成錯判至相鄰相位上的概率最大，故這樣編碼使之僅造成一個比特誤碼的概率最大。01001011參考相位圖6.7.10QPSK信號的矢量圖116第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)多位格雷碼的編碼方法： 格雷碼又稱反射碼。序號格雷碼二進碼0 0000 00001 0001 00012 0011 001030010 001140110 010050111 010160101 011070100 011181100 100091101 1001101111 1010111110 1011121010 1100131011 1101141001 1110151000 1111表6.7.2格雷碼編碼規(guī)則117第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)碼元相位關(guān)系

k稱為初始相位，常簡稱為相位，而把(

0t+

k)稱為信號的瞬時相位。當碼元中包含整數(shù)個載波周期時，初始相位相同的相鄰碼元的波形和瞬時相位才是連續(xù)的，如下圖：(a)波形和相位連續(xù)TT118第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)若每個碼元中的載波周期數(shù)不是整數(shù)，則即使初始相位相同，波形和瞬時相位也可能不連續(xù)，如下圖 或者波形連續(xù)而相位不連續(xù)，如下圖(b)波形和相位不連續(xù)TT(c)波形連續(xù)相位不連續(xù)TT119第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)在碼元邊界，當相位不連續(xù)時，信號的頻譜將展寬，包絡(luò)也將出現(xiàn)起伏。在后面討論各種調(diào)制體制時，還將遇到這個問題。并且有時將碼元中包含整數(shù)個載波周期的假設(shè)隱含不提，認為PSK信號的初始相位相同，則碼元邊界的瞬時相位一定連續(xù)。120第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)QPSK調(diào)制兩種產(chǎn)生方法:相乘電路法-sin

0t相干載波產(chǎn)生相乘電路相乘電路

/2相移串/并變換相加電路cos

0tA(t)s(t)圖6.7.9第一種QPSK信號產(chǎn)生方法ab121第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)碼元串并變換：012345(a)輸入基帶碼元t024(b)并行支路a碼元t135(c)并行支路b碼元t碼元串/并變換122第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)矢量圖： 二進制信號碼元“0”和“1在相乘電路中與不歸零雙極性矩形脈沖振幅的關(guān)系如下： 二進制碼元“1”

雙極性脈沖“+1”； 二進制碼元“0”

雙極性脈沖“-1”。 符合上述關(guān)系才能得到第6章中的B方式編碼規(guī)則。01110010a(1)a(0)b(1)b(0)圖6.7.10QPSK矢量的產(chǎn)生123第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)選擇法串/并變換相位選擇帶通濾波4相載波產(chǎn)生器

1

4

3

2ab圖6.7.11選擇法產(chǎn)生QPSK信號124第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)QPSK解調(diào)原理方框圖用兩路正交的相干載波去解調(diào)，可以很容易地分離這兩路正交的2PSK信號。相干解調(diào)后的兩路并行碼元a和b，經(jīng)過并/串變換后，成為串行數(shù)據(jù)輸出。載波提取相乘低通抽判

/2相乘低通抽判并/串A(t)s(t)abcos

0t-sin

0t定時提取圖6.7.12QPSK信號解調(diào)原理方框圖125第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)4MPSK系統(tǒng)的抗噪聲性能QPSK系統(tǒng)的性能噪聲容限誤碼率：設(shè)f(

)為接收矢量（包括信號和噪聲）相位的概率密度，則發(fā)生錯誤的概率等于 下面將用簡單方法計算上式。0111001090

0

126第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 設(shè)：信號表示式為 式中 可知，當QPSK碼元的相位

k等于45

時， 故信號碼元相當于是互相正交的兩個2PSK碼元，其幅度分別為接收信號幅度的1/21/2倍，功率為接收信號功率的(1/2)倍。另一方面，接收信號與噪聲之和為 式中 并且，n(t)的方差為

n2，噪聲的兩個正交分量的方差為127第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 若把此QPSK信號當作兩個2PSK信號分別在兩個相干檢測器中解調(diào)時，只有和2PSK信號同相的噪聲才有影響。由于誤碼率決定于各個相干檢測器輸入的信噪比，而此處的信號功率為接收信號功率的(1/2)倍，噪聲功率為

n2。若輸入信號的信噪比為r，則每個解調(diào)器輸入端的信噪比將為r/2。在7.2節(jié)中已經(jīng)給出2PSK相干解調(diào)的誤碼率為 其中r為解調(diào)器輸入端的信噪比，故現(xiàn)在應(yīng)該用r/2代替r，即誤碼率為 所以，正確概率為128第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) 因為只有兩路正交的相干檢測都正確，才能保證QPSK信號的解調(diào)輸出正確。由于兩路正交相干檢測都正確的概率為 所以QPSK信號解調(diào)錯誤的概率為 上式計算出的是QPSK信號的誤碼率。若考慮其誤比特率，則由于正交的兩路相干解調(diào)方法和2PSK中采用的解調(diào)方法一樣。所以其誤比特率的計算公式和2PSK的誤碼率公式一樣。對于任意M進制PSK信號，其誤碼率公式為129第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)當M大時，MPSK誤碼率公式可以近似為寫為OQPSK的抗噪聲性能 和QPSK完全一樣。誤碼率曲線Perb

(dB)130第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.7.4多進制差分相移鍵控(MDPSK)基本原理MDPSK信號和MPSK信號類似，只需把MPSK信號用的參考相位當作是前一碼元的相位，把相移

k當作是相對于前一碼元相位的相移。這里仍以4進制DPSK信號為例作進一步的討論。4進制DPSK通常記為QDPSK。QDPSK信號編碼方式：ab

kA方式B方式0090

135

010

45

11270

315

10180

225

131第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)產(chǎn)生方法第一種方法 圖中a和b為經(jīng)過串/并變換后 的一對碼元，它需要再經(jīng)過 碼變換器變換成相對碼c和d

后才與載波相乘。

c和d對載波的相乘實際是 完成絕對相移鍵控。abcd碼變換相加電路s(t)圖6.7.15第一種QDPSK信號產(chǎn)生方法A(t)串/并變換-

/4載波產(chǎn)生相乘電路相乘電路

/4132第6章基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)碼變換器：輸入ab和輸出cd間的16種可能關(guān)系(A方式)：當前輸入的一對碼元及要求的相對相移前一時刻經(jīng)過碼變換后的一對碼元及所產(chǎn)生的相位當前時刻應(yīng)當給出的變換后一對碼元和相位ak

bk

kck-1

dk-1

k-1ck

dk

k0090

0001111090

02701800011110180

900270010

0001111090

02701800111100090

027018011270

0001111090

0270180111000010

2701809010180

0001111090

027018010000111