調(diào)制技術發(fā)展

1、移動通信傳輸中調(diào)制技術的變化，主要內(nèi)容，1，調(diào)制技術的定義，2，移動通信中調(diào)制技術的要求，3，基本調(diào)制方法，4，1G到4G的調(diào)制技術的演變，調(diào)制是處理信號源的編碼信息并將要傳輸?shù)哪M或數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為適于通道傳輸?shù)男盘柕倪^程。通常的調(diào)制過程是將基帶信號轉(zhuǎn)換為與基帶頻率相對較高的頻帶通信號。此頻帶通信號稱為調(diào)制信號，基帶信號稱為調(diào)制信號或調(diào)制信號。一、調(diào)制技術定義、基本調(diào)制方法：幅度調(diào)制、調(diào)頻和相位調(diào)制。調(diào)制方式選擇原則：1、盡可能高的頻譜效率2、盡可能小的相鄰通道干擾3、易于過濾的信號頻譜帶外滾動4、特定的抗噪聲性能5、具有易波形的硬件引起的調(diào)制系統(tǒng)性能指標：功率有效性：在低功率級別保證系統(tǒng)故障

2、性能的功能。寬帶效率：反映分配的帶寬如何有效利用，可以在給定帶寬下表示為每赫茲的數(shù)據(jù)速率。第二，移動通信功能和移動通信調(diào)制技術要求，有限的頻譜資源，高頻譜利用率，多路徑效果，對多路徑效果不敏感的用戶終端傳輸功率，高功率效率，相鄰通道干擾，自然干擾，良好的抗干擾能力，通道衰落，衰落，調(diào)制技術要求，移動通信特性第三，振幅調(diào)制方式(AM)意味著系統(tǒng)高頻載波的振幅大小隨著調(diào)制信號振幅的變化而變化。幅度調(diào)制信號被定義為幅度調(diào)制信號的調(diào)制指數(shù)與最大信號對載波峰值的比率。在調(diào)頻(FM)調(diào)制中，載波信號的瞬時頻率根據(jù)紀寧頻帶信號線性變化，如下所示。即，在相位調(diào)制(PM)調(diào)制中，載波信號的角度隨紀寧頻帶信號的變

3、化而變化，如下所示。下面顯示的調(diào)制波形和FM之間的主要區(qū)別在于調(diào)制波形的相位(與載波相反)與調(diào)制信號成比例，而在FM中，與輸入的積分成比例。模擬調(diào)制、AM、PM、FM、數(shù)字調(diào)制方式的抗噪聲性能更好，抗信道能力損失更好，多種形式的信息(如語音、數(shù)據(jù)、視頻圖像等)更容易重復使用，通信的安全性更高。在二進制振幅鍵控(2ASK)中，載波振幅可以與二進制調(diào)制信號序列m(t)一起改變。即，振幅鍵控(ASK)信號在二進制頻率鍵控2FSK中，頻移鍵控使用兩個不同頻率f1和F2的振蕩源表示信號1和0。在二進制相移鍵控(BPSK)中，具有固定振幅的載波信號根據(jù)兩個可能的m1和m2(即，二進制1和0)信號變化在兩個

4、不同的相位之間切換。一般來說，這兩個相位相差180。數(shù)字調(diào)制、ASK、PSK、FSK、4、1G到4G調(diào)制技術的演變；1G時代：第一代移動通信主要使用模擬技術和跳頻技術。由于傳輸帶寬的限制，移動通信的遠距離漫游是不可能的，只能是一種區(qū)域移動通信系統(tǒng)。第一代移動通信具有多種規(guī)格，我國主要采用TACS。第一代移動通信有很多缺點，包括容量有限、標準過多、相互不兼容、機密性低、通話質(zhì)量低、不能提供數(shù)據(jù)業(yè)務或不能自動漫游。第一代移動通信系統(tǒng)將模擬語言信號傳輸?shù)侥MFM(FM)，信令系統(tǒng)使用2FSK數(shù)字調(diào)制。移動通信系統(tǒng)(2G)始于90年代初。傳送到第二代數(shù)字蜂窩技術的語音都是經(jīng)過語音編碼和通道編碼的數(shù)字信

5、號。以數(shù)字語音傳輸技術為核心的第二代手機通信技術規(guī)范。一般定義為不能直接傳遞電子郵件、軟件等信息。只有部分手機通訊技術規(guī)格，如電話和時間日期。但是，短信可以在特定規(guī)范下運行。第二代移動通信系統(tǒng)提供了比第一代模擬蜂窩移動通信更高的網(wǎng)絡容量，提高了語音質(zhì)量和機密性，為用戶提供了無縫的國際漫游。高機密性、高光譜利用率、豐富的業(yè)務、高標準。GSM在第二代移動通信技術中使用GMSK進行了調(diào)制。QSK和OQSK在IS-95 CDMA中分別在父通道和子通道中進行調(diào)制。2G時代，F(xiàn)SK的缺點：無論通道參數(shù)如何變化，F(xiàn)SK都具有很強的抗干擾能力，因此FSK特別適合衰落通道。但是，占用帶(尤其是MFSK)的帶寬利

6、用率較低。其次，在開關方法可能導致FSK信號相鄰碼元的相位不連續(xù)的情況下，通過具有帶通特性的電路，由于通過帶限制，信號的包絡發(fā)生了顯著變化。因此，必須采取改進措施降低FSK的頻帶份額，MSK是其中之一。MSK信號是具有固定范圍、連續(xù)相位、小帶寬、嚴格正交的2FSK信號。原則上，使兩個信號徐璐正交，就可以完全分離。MSK特別適合在移動無線通信系統(tǒng)中使用。有很多好特性，如恒定包絡、低比特率和自同步性能。MSK信號的范圍固定，帶寬窄，但頻譜利用率低，無法滿足移動通信中對帶外輻射的嚴格要求。為了提高頻譜利用率，在頻率調(diào)制之前使用低通濾波器預過濾基帶信號。低通濾波器可以從調(diào)整后的信號s(t)中去除高頻分

7、量，有效抑制MSK的帶外輻射，從而提高頻譜利用率。2G時代，GMSK，低通濾波器的選擇原則是，要有窄帶寬和尖銳的過渡帶；低峰值突然沖激響應；保持輸出脈沖的面積不變，以確保/2的相位移動。高斯過濾器是適當?shù)倪x擇。在GMSK中調(diào)制的非零(nnrz)數(shù)據(jù)通過預調(diào)制高斯脈沖整形濾波器進一步降低了該光譜的旁瓣級別。預調(diào)制高斯濾波器將整個響應信號(即，每個基帶代碼元素占位周期t)轉(zhuǎn)換為部分響應信號(每個發(fā)射代碼元素占若干位周期)。GMSK因其優(yōu)異的電源效率(固定包絡)和優(yōu)異的頻譜效率而異。GMSK犧牲了錯誤性能，獲得了優(yōu)異的頻譜效率和一定的包絡特性。第三代移動通信系統(tǒng)(IMT-2000)，以第二代移動通信

8、技術為基礎進一步進化的寬帶CDMA技術為主，同時提供語音和數(shù)據(jù)業(yè)務的移動通信系統(tǒng)，即未來移動通信系統(tǒng)，是具有完全解決第一、第二代移動通信系統(tǒng)主要弊端的能力的先進移動通信系統(tǒng)。3G移動通信主要調(diào)制方式，3G時代，3G時代，QPSK，正交相移鍵控(Quadrature Phase Shift Keyin，QPSK)是數(shù)字調(diào)制方式。分為絕對相位移動和相對相位移動兩種。絕對相移方法存在相位模糊問題，因此實際上主要使用相對相移方法DQPSK。目前廣泛應用于無線通信，成為現(xiàn)代通信中非常重要的調(diào)制解調(diào)方法。QPSK與二進制PSK一樣，包含在傳輸信號中的信息存在于拓撲中。調(diào)制載波相位采用以下四個等距離值之一：

9、/4、3/4、5/4和7/4。因此，發(fā)送信號可以定義為。其中i1、2、3、4每個可能的拓撲值對應于特定的2位組。例如，您可以使用一組拓樸值來表示灰階的兩位數(shù)群組，例如10，00，01，11。4G是第四代移動通信及其技術的縮寫，是將3G和WLAN結合起來提供高質(zhì)量視頻圖像和僅次于高質(zhì)量電視的圖像傳輸質(zhì)量的技術產(chǎn)品。4G系統(tǒng)下載速度比撥號上網(wǎng)快2000倍，100Mbps，上傳速度高達20Mbps，幾乎可以滿足所有用戶對無線服務的需求。TD-LTE是由阿爾卡特和諾基亞西門子通信、大唐電信、華為技術、ZTE、中國移動等共同開發(fā)的第四代(4G)移動通信技術和標準。4G是什么？從多載波模塊(MCM)和并行傳輸?shù)慕嵌确治龃苏{(diào)制的基本性能。其基本概念是，高速信息數(shù)據(jù)通過字符串流動，然后轉(zhuǎn)換成多個低速數(shù)據(jù)流，然后每個低速數(shù)據(jù)使用單獨的載波調(diào)制構成傳輸信號。速度降低導致信息代碼周期增加。如果代碼元素速度大于多路徑延遲，則多路徑效果傳遞到下一個代碼元素的速度會更小，因此，通過減少接收的信息代碼元素中多路徑延遲擴散所占用的相對百分比值，可以減少多路徑干擾對傳輸系統(tǒng)性能的影響。正交頻分多路復用(OFDM)，OFDM技術屬于多載波調(diào)制。將指定信道分割為多個正交子信道，在每個子信道上執(zhí)行窄帶調(diào)制和傳輸，并且信號帶寬