1、5.5多進制數字調制系統5.5.1多進制振幅鍵控（MASK）5.5.2多進制頻移鍵控（MFSK）5.5.3多進制相移鍵控（MPSK）5.5.4 多進制差分相移鍵控（MDPSK）5.5.5振幅相位聯合鍵控系統（APK）第1頁/共78頁5.5多進制數字調制系統 研究對象：多進制數字調制系統 研究目的：在信道頻帶受限時多進制數字調制是如何增加信息的傳輸速率（即比特率），提高系統的頻帶利用率從而提高數字傳輸系統有效性，或者通過犧牲頻帶資源從而提高系統可靠性的。 研究方法：原理及抗噪聲性能結論第2頁/共78頁5.5多進制數字調制系統 定義：在碼元間隔0tTS內，可能發送的碼元有M種：si(t)，i=1，

2、2，M。實際應用中，通常取M=2k（k1為整數）。 每個碼元可以攜帶log2M比特信息，因此在信道頻帶受限時可以增加信息的傳輸速率（即比特率），提高頻帶的利用率。（有例外）第3頁/共78頁5.5多進制數字調制系統5.5.1多進制振幅鍵控（MASK）5.5.2多進制頻移鍵控（MFSK）5.5.3多進制相移鍵控（MPSK）5.5.4 多進制差分相移鍵控（MDPSK）5.5.5振幅相位聯合鍵控系統（APK）第4頁/共78頁5.5.1多進制振幅鍵控定義：M進制幅度鍵控（MASK）是使用M種可能取值的多電平基帶信號對載波幅度進行鍵控而得到的信號。特點：在相同信道傳輸速率下M電平調制與二電平調制具有相同的

3、信號帶寬。 一、MASK的波形第5頁/共78頁5.5.1多進制振幅鍵控 tnTtgatecnsnMASKcos基帶信號波形 碼元間隔 1122,nMMAPAPaAP發送概率為發送概率為發送概率為11MiiP 二、MASK的數學表達式第6頁/共78頁5.5.1多進制振幅鍵控 三、MASK的能量與抗噪聲性能間的關系在一個碼元間隔內 t (0,Tb，只能發射某一特定幅度的信號 ( )( )cos 2iics tAg tf tAi表示與M=2k個可能的k個比特碼元對應的M個可能的離散幅值 如果相鄰幅值之間的差值為h 單個碼元內信號的能量 22220011( )( )22ssTTiiiigEst dtA

4、gt dtA EMASK信號的平均能量 認為g(t)具有單位能量 1-M0,1,.,i ihAigEMMhE61322122第7頁/共78頁5.5.1多進制振幅鍵控u結論在相鄰幅值間距相等的情況下，平均能量隨進制數的增加而增加在平均能量相等的情況下，進制數越大，則相鄰幅值的間距越小因此在相同信噪比條件下，進制數越大，誤碼率也越大M2 M4 61322122MMhEgEhE241gEhE247hh7第8頁/共78頁MASK與2ASK比較 平均功率相同11 01 00 10 011 1 0 1 0 0 1 0 0 14ASK2ASK第9頁/共78頁MASK與2ASK比較 載波振幅間隔相同11 01

5、 00 10 011 1 0 1 0 0 1 0 0 14ASK2ASK第10頁/共78頁5.5.1多進制振幅鍵控 四、MASK信號帶寬M進制振幅調制信號可以看成由M個時間上不重疊的二進制振幅調制信號疊加。 在符號速率（碼元速率）相等的情況下BMASK B2ASK第11頁/共78頁5.5.1多進制振幅鍵控 五、MASK信號解調 對于M元確知信號的最佳接收可以描述為，在觀察時間(0，Tb)內收到的波形r(t)將包含M個信號si(t)（i=1，2，M）中的一個( )s t( )n t( )r t選擇最大者0( )bTdt0( )bTdt( )Mst1( )s t相關接收1rMr ka221 201

6、22211122MxyyE nePedxedy 00bkEEnn0bEn碼元信噪比碼元信噪比比特信噪比比特信噪比第12頁/共78頁5.5.1多進制振幅鍵控發送M個電平的可能性相同時，MASK相干解調時誤碼率為13)1(2MrerfcMMPer=Eav/n0為信噪比 051015202530r/dB10-610-510-410-310-2Pe10-11 結論 在相同信噪比條件下，進制數越大，誤碼率也越大; 為得到相同的誤碼率，多電平調制需要比二進制更高的信噪比； 多電平調制盡管提高了頻帶利用率，但抗噪聲性能卻下降了，尤其抗衰落的能力不強，因而它一般只適宜在恒參信道中采用。M=16M=2M=4M=

7、8第13頁/共78頁5.5多進制數字調制系統5.5.1多進制振幅鍵控（MASK）5.5.2多進制頻移鍵控（MFSK）5.5.3多進制相移鍵控（MPSK）5.5.4 多進制差分相移鍵控（MDPSK）5.5.5振幅相位聯合鍵控系統（APK）第14頁/共78頁5.5.2多進制頻移鍵控 一、信號數學表達式 假設M個頻移鍵控信號具有相同的能量、先驗等概； 信號間彼此正交，信號之間的頻率間隔為1/(2Ts)Hz( )cos 2icsis taf ttTTs是符號間隔fc=nc/(2Ts)， nc是某個固定的整數 sTijijijiEdttsts00)()(第15頁/共78頁5.5.2多進制頻移鍵控12Ms

8、BffT212reMPer=E/n0為平均接收信號的信噪比 122eMrPerfc 二、信號帶寬 三、抗噪聲性能 非相干解調 相干解調第16頁/共78頁5.5.2多進制頻移鍵控 MFSK相干解調性能122eMrPerfc第17頁/共78頁5.5.2多進制頻移鍵控 MFSK非相干解調性能212reMPe第18頁/共78頁MFSK與2FSK的比較 功率譜密度fbfS2FSK8FSKf0f1f0f1f0f0f1f1f0f0f0f1f1f0f1f2f4f6f1f50 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 12FSK8FSK第19頁/共78頁5.5.2多進制頻移鍵控 問題1：MASK和MF

9、SK調制是如何利用信號波形攜帶信息？ 問題2：MASK與2ASK在通信系統質量指標方面有什么差別？第20頁/共78頁5.5多進制數字調制系統5.5.1多進制振幅鍵控（MASK）5.5.2多進制頻移鍵控（MFSK）5.5.3多進制相移鍵控（MPSK）5.5.4 多進制差分相移鍵控（MDPSK）5.5.5振幅相位聯合鍵控系統（APK）第21頁/共78頁5.5.3多進制相移鍵控 MPSK信號 MPSK信號的一般原理 QPSK信號的波形 QPSK信號的產生 QPSK信號的功率譜及帶寬 QPSK信號的解調 QPSK信號的抗噪聲性能第22頁/共78頁5.5.3多進制相移鍵控圖6-28 二進制數字相位調制信

10、號矢量圖以0載波相位作為參考相位 載波相位只有0和兩種取值 載波相位只有/2兩種取值 載波相位四種取值 圖6-29 四進制數字相位調制信號矢量圖 一、MPSK信號的一般原理第23頁/共78頁5.5.3多進制相移鍵控圖6-30 八進制數字相位調制信號矢量圖( )()cos()MPSKscnnetg tnTt以載波相位的M種不同取值分別表示數字信息 信號包絡波形，通常為矩形波，幅度為1 碼元間隔第n個碼元對應的相位，共有M種取值 ( )()coscos()sinsinMPSKsncsncnnetg tnTtg tnTtM進制數字相位調制信號的正交形式 () cos() sinnscnscnna g

11、 tnTtb g tnTt( )cos( )sinccI ttQ tt第24頁/共78頁5.5.3多進制相移鍵控( )()nsnI ta g tnT( )()nsnQ tb g tnT( )( )cos( )sinMPSKccetI tt Q tt MPSK信號信號串串/并變并變換器換器電平變電平變換器換器電平變電平變換器換器 相移相移 900輸入二進輸入二進制序列制序列tfc2cos同相支路同相支路正交支路正交支路接收到兩位信息接收到兩位信息后，后，同時同時送到兩送到兩個支路，每個支個支路，每個支路各送一位路各送一位tfc2sin( )Q t( )I t第25頁/共78頁)42cos(tfA

12、c)432cos(tfAc)452cos(tfAc)472cos(tfAc當數字基帶信號為當數字基帶信號為11時，載波為：時，載波為：當數字基帶信號為當數字基帶信號為01時，載波為：時，載波為：當數字基帶信號為當數字基帶信號為00時，載波為：時，載波為：當數字基帶信號為當數字基帶信號為10時，載波為：時，載波為：4(11)43(01)45(00)47(10) 相位配置相位配置XY45.5.3多進制相移鍵控 二、QPSK信號的波形第26頁/共78頁1111000tt10t參考載波參考載波數字信息數字信息QPSK波形波形443454743QPSK波形特點：波形特點： （1）相鄰碼元載波相位不連續）

13、相鄰碼元載波相位不連續（2）相鄰碼元載波相位最大跳變）相鄰碼元載波相位最大跳變180度，出現在度，出現在01與與10， 00與與11 的變化時。的變化時。5.5.3多進制相移鍵控第27頁/共78頁5.5.3多進制相移鍵控 三、QPSK信號的產生tfQtfItftftftscncncncnncQPSK2sin2cos 2sinsin2coscos )2cos()(串串/并并變換變換二進制信息二進制信息nanbnnnIcosnnQsintfc2costfc2sinnInQQPSK信號信號同相支路同相支路正交支路正交支路nnba設第設第n個碼元內的數字信息為個碼元內的數字信息為 ，QPSK信號的載信

14、號的載波相位為波相位為 。 n第28頁/共78頁5.5.3多進制相移鍵控nanbnnInQ4/4/34/54/71 10 10 01 0+ +- +- -+ -電平電平變換變換輸入輸入輸出輸出t1100輸入輸入t輸出輸出22第29頁/共78頁5.5.3多進制相移鍵控 QPSK調制器方框圖 QPSK信號信號串串/并變并變換器換器電平變電平變換器換器電平變電平變換器換器 相移相移 900輸入二進輸入二進制序列制序列tfc2cos同相支路同相支路正交支路正交支路接收到兩位信息接收到兩位信息后，后，同時同時送到兩送到兩個支路，每個支個支路，每個支路各送一位路各送一位tfc2sinQPSK由兩個由兩個2

15、PSK信號相加而成。信號相加而成。nbnanQnI第30頁/共78頁bsQPSKffB 2QPSK信號頻帶利用率為信號頻帶利用率為赫茲秒比特帶寬信息速率/ 1bbQPSKbfRBR2PSK信號頻帶利用率為信號頻帶利用率為赫茲秒比特帶寬信息速率/ 5 . 022bbPSKbfRBRbsff21四、QPSK信號的功率譜及帶寬 QPSK信號由兩路2PSK信號相加而成。當兩路2PSK信號獨立時，QPSK信號的功率譜等于兩個2PSK信號的功率譜相加。5.5.3多進制相移鍵控第31頁/共78頁)cos()cos(coscos2900相移相移tfc2cos抽樣判決抽樣判決抽樣判決抽樣判決并并/串串變換變換接

16、收接收QPSK恢復的二恢復的二進制序列進制序列同相支路同相支路正交支路正交支路QPSK信號的解調方框圖信號的解調方框圖)(tzA)(tzB)(txA)(txB位定時位定時5.5.3多進制相移鍵控 五、QPSK信號的解調sTdt0sTdt0第32頁/共78頁)2cos()(nctfatr同相支路：同相支路：tftfatzcncA2cos)2cos()(nncatfacos2)4cos(2nSATatxcos2)(正交支路：正交支路：)22cos()2cos()(tftftzcncBnncatfasin2)24cos(2nSBTatxsin2)( 解調器各點的數學表達式 設接收信號為：5.5.3多

17、進制相移鍵控第33頁/共78頁434547同相、正交支路的判決規則為：同相、正交支路的判決規則為：取樣值大于取樣值大于0，判，判1 取樣值小于取樣值小于0，判，判04nSAaTtxcos2)(nnSBaTtxsin2)(nanb1 10 10 01 0+-5.5.3多進制相移鍵控22第34頁/共78頁5.5.3多進制相移鍵控 201epfd 211122eperfc r 2sinrMePe 六、抗噪聲性能 1、QPSK 2、MPSK：對于任意M進制PSK信號，當信噪比r足夠大時 QPSK的誤比特性能與的誤比特性能與2PSK相同。相同。第35頁/共78頁5.5多進制數字調制系統5.5.1多進制振

18、幅鍵控（MASK）5.5.2多進制頻移鍵控（MFSK）5.5.3多進制相移鍵控（MPSK）5.5.4 多進制差分相移鍵控（MDPSK）5.5.5振幅相位聯合鍵控系統（APK）第36頁/共78頁1nnn02232型取值型取值4434547型取值型取值4DQPSK(4DPSK) DQPSK4 (DQPSK) Differential Quadrature Phase-Shift Keying5.5.4多進制差分相移鍵控(11)(11)(01)(00)(10)(01)(00)(10)第37頁/共78頁0223（00）（11）（01）（10）DQPSK 信號波形圖信號波形圖參考載波參考載波二進制信息二

19、進制信息101t01010sDQPSK(t)t特點：特點：2、已調波有、已調波有4種相位種相位3、相位跳變的絕對值最大為、相位跳變的絕對值最大為180度度1、信息攜帶在相鄰載波的相位差上、信息攜帶在相鄰載波的相位差上5.5.4多進制差分相移鍵控 一、DQPSK信號的波形第38頁/共78頁5.5.4多進制差分相移鍵控二、DQPSK信號的產生 設第n個碼元內的數字信息為 ，DQPSK信號的載波相位為 。)2cos()(ncDQPSKtfts串串/并并變換變換二進制信息二進制信息nanbnnn1)cos(nnI)sin(nnQDQPSK信號信號tfc2costfc2sinnInQ同相支路同相支路正交

20、支路正交支路tfQtfIcncn2sin2cos tftfcncn2sinsin2coscos 信號變換（映射）信號變換（映射）nnnba第39頁/共78頁5.5.4多進制差分相移鍵控 調制后載波的相位有幾種？1nnn4n023223222n2體系024344547454744n2體系032320初始初始相位相位0第40頁/共78頁5.5.4多進制差分相移鍵控 調制后載波的相位有幾種？1nnn4nn4體系n4體系4345474345454440340544322542443274初始初始相位相位0第41頁/共78頁5.5.4多進制差分相移鍵控前一雙比特碼元的載波相位有四種可能，現設它為180（

21、對應cndn=00） 此時的載波相位應為180+90=270cndn應為10 碼換器應將輸入數據01（ab）變成10（cd） anbn為01 方法：碼變換QPSK調制（ /2體系） 01111000相位配置關系圖 第42頁/共78頁5.5.4多進制差分相移鍵控 碼變換關系表（cndn產生）cn-1dn-1anbn01111000相位配置關系圖 n-1180900270180900270n n第43頁/共78頁5.5.4多進制差分相移鍵控nnnndcbannnnI Qc d當前時刻出現的碼元狀態nnna b當前輸入的碼元an組合邏輯TbTbbncn-1dndn-1cn第44頁/共78頁bsDQP

22、SKffB 2DQPSK信號頻帶利用率為信號頻帶利用率為赫茲秒比特帶寬信息速率/ 1bbDQPSKbfRBR2DPSK信號頻帶利用率為信號頻帶利用率為赫茲秒比特帶寬信息速率/ 5 . 022bbPSKbfRBRbsff21三、DQPSK信號的功率譜及帶寬特別：特別： /4 DQPSK與與 /2 DQPSK相比，在帶限非線性信道上帶外輻射較小。相比，在帶限非線性信道上帶外輻射較小。第45頁/共78頁)45cos(21)454cos(21 )452cos()2cos()(nnccncAatfatftfatZ同相支路同相支路)45cos(21)(nAatx正交支路正交支路)45sin(21)904c

23、os(21 )452cos()2cos()(nnccncBatfatftfatZ)45sin(21)(nBatx)452cos(tfccos(245 )cf t并并/串串變換變換DQPSK信號信號輸出信息輸出信息)(tr)(tZA)(tZB)(txA)(txBnanbn1nnn取樣取樣取樣取樣位定時位定時5.5.4多進制差分相移鍵控四、DQPSK信號的解調1、相干解調 0sTdt 0sTdt第46頁/共78頁 積分器輸出與載波相位的關系2230)4cos(2)(nAatxn)4sin(2)(nBatx+-結論結論: 由同相支路及正交支路低通濾波器的輸出由同相支路及正交支路低通濾波器的輸出 和和

24、 的取樣值極性的取樣值極性可確定可確定 ，這是一個，這是一個QPSK信號的解調。信號的解調。)(txA)(txBn第47頁/共78頁5.5.4多進制差分相移鍵控圖6-35 4DPSK信號相干解調加碼反變換器原理圖表6-9判決規則第48頁/共78頁DQPSK錯誤概率近似為錯誤概率近似為QPSK的兩倍。的兩倍。解調器中由解調器中由 及及 計算計算 的過程則是差分譯碼的過程。的過程則是差分譯碼的過程。n1nn如：出現反相工作時，確定的如：出現反相工作時，確定的 ，此時前一碼元內確定，此時前一碼元內確定的的 。計算。計算 180nn18011nn111)180()180(nnnnnnn（2）一個）一個

25、 的錯誤，會引起的錯誤，會引起 及及 的錯誤。的錯誤。 nn1n5.5.4多進制差分相移鍵控差分譯碼的特點：（1）消除了由載波相位模糊引起的反向工作問題。第49頁/共78頁 5.5.4多進制差分相移鍵控1( )cos()()cos()cncnr ttr tTt111111( )cos 2cos242411( )cos 2cos2424AcnnnnBcnnnnzttztt111( )cos241( )cos24AnnBnnXtXt判決器是按極性來判決的。正取樣值判為1，負取樣值判為0。 四、DQPSK信號的解調2、差分相干解調TsTs第50頁/共78頁5.5.4多進制差分相移鍵控表6-10差分正

26、交解調的判決準則cos()4nncos()4n同相、正交支路的判決規則為：同相、正交支路的判決規則為：取樣值大于取樣值大于0，判，判1 取樣值小于取樣值小于0，判，判0抗噪聲性比抗噪聲性比QPSK差約差約2.3dB。第51頁/共78頁5.5.4多進制差分相移鍵控2sinrMePe22 sin2rMePe22sin2sin2rMrM差分相干5101520r/dB10-510-410-310-210-110302532321616884M= 24M=2差分解調相干解調Pe在M值很大時，差分移相和相干移相相比約損失3dB的功率。在四相時，大約損失2.3dB的功率 五、DQPSK信號的抗噪聲性能 對于

27、M相絕對移相方式，當信噪比r足夠大時，誤碼率可近似為 對于M相相對移相方式，當信噪比r足夠大時，誤碼率可近似為第52頁/共78頁5.5.4多進制差分相移鍵控六、/4 DQPSK調制4434547(11)(01)(00)(10)的四種取值的四種取值/4/4 DQPSK 信號波形圖信號波形圖參考載波參考載波二進制信息二進制信息101t01010ts /4D/4DQPSK(t)4/32/4/70特點：特點：2、已調波有、已調波有8種相位種相位3、相位跳變的絕對值最大為、相位跳變的絕對值最大為135度度1、信息攜帶在相鄰載波的、信息攜帶在相鄰載波的 位差上位差上第53頁/共78頁多進制差分相移鍵控 /

28、4 Differential Quadrature Phase-Shift Keying （ /4 DQPSK） (11)(01)(00)(10)的四種取值443344KUKVABCDEFGH特點：特點：2、已調波有、已調波有8種相位種相位3、相位跳變的絕對值最大為、相位跳變的絕對值最大為135度度1、信息攜帶在相鄰載波的、信息攜帶在相鄰載波的 位差上位差上第54頁/共78頁5.5.4多進制差分相移鍵控第55頁/共78頁5.5.4多進制差分相移鍵控)2cos()(4/ncDQPSKtfts串串/并并變換變換二進制信息二進制信息nanbnnn1)cos(nnI)sin(nnQ/4/4 DQPSK

29、 信號信號tfc2costfc2sinnInQ同相支路同相支路正交支路正交支路tfQtfIcncn2sin2cos tftfcncn2sinsin2coscos nnba 設第設第n個碼元內的數字信息為個碼元內的數字信息為 ，/4/4 DQPSK信號的載信號的載波相位為波相位為 。 n第56頁/共78頁 /4 DQPSK信號的產生/4( )cos2sin2 DQPSKnccnstffQttI1coscos()nnnnI 11coscossinsinnnnn1sinsin()nnnnQ nnnnsincoscossin11nnnnQIsincos11nnnnQIcossin11nanbn1nI1

30、nQnInQ)cos(n)sin(nnInQ串/并變換二進制信息/4 DQPSK 信號tfc2costfc2sin同相支路正交支路第57頁/共78頁 /4 DQPSK信號的解調1、中頻差分解調、中頻差分解調(與與DQPSK的差分解調相同的差分解調相同)2、基帶差分解調基帶差分解調 是是/4 DQPSK常采用的解調方法。常采用的解調方法。 )(tzA)(txA相移相移 900取樣取樣判決判決取樣取樣判決判決并并/串串變換變換正交支路正交支路)(tzB)(txB位定時位定時延遲延遲sT接收信號接收信號恢復的二恢復的二進制信號進制信號)(sTty )(ty)(tyB同相支路同相支路 0sTdt 0s

31、Tdt第58頁/共78頁 /4 DQPSK信號的基帶差分解調)2cos()(nctfaty接收信號接收信號低通濾低通濾波器波器取取樣樣判判決決低通濾低通濾波器波器取取樣樣判判決決串串/并并)2cos(tfc)2sin(tfcnwnz11nnnnzzww11nnnnzwwznxnynanbDQPSK4信號信號輸出輸出)(tZA)(tZB)(txA)(txB)cos(21)4cos(21 )2cos()2cos()(nnccncAatfatftfatZ)cos(21)(nAatx)cos(21nnaw)sin(21nnaz)90cos(21)904cos(21 )902cos()2cos()(nn

32、ccncBatfatftfatZ)sin(21)90cos(21)(nnBaatx第59頁/共78頁 /4 DQPSK信號的基帶差分解調11nnnnnzzwwx)sin(21).sin(21)cos(21).cos(2111nnnnaaaannnaacos41)cos(4121211nnnnnzwwzy)sin(21).cos(21)cos(21).sin(2111nnnnaaaannnaasin41)sin(41212第60頁/共78頁 /4 DQPSK信號的基帶差分解調4/34/54/74/)cos(42nnaxn)sin(42nnaynanb1 10 10 01 0+-判決規則判決規則：

33、 、 大于大于0，判，判1 、 小于小于0，判，判0nxnynxny02 22bbEPQn誤比特率：誤比特率：第61頁/共78頁5.5多進制數字調制系統5.5.1多進制振幅鍵控（MASK）5.5.2多進制頻移鍵控（MFSK）5.5.3多進制相移鍵控（MPSK）5.5.4 多進制差分相移鍵控（MDPSK）5.5.5振幅相位聯合鍵控系統（APK）第62頁/共78頁5.5.5振幅相位聯合鍵控系統（APK） 在系統帶寬一定的情況下，多進制調制（幅移或相移鍵控）的信息傳輸速率比二進制高，也就是說，多進制調制系統的頻帶利用率高，提高了有效性 多進制調制系統頻帶利用率的提高是通過犧牲功率利用率來換取的 ，降

34、低了可靠性。解決方法： 振幅相位聯合鍵控（APK）第63頁/共78頁5.5.5振幅相位聯合鍵控系統（APK）振幅相位聯合鍵控信號的一般表示式為 cosAPKnscnnstA g tnTt基帶信號幅度 寬度為Ts的單個基帶信號波形 coscossinsinAPKnsncnsncnnstA g tnTtA g tnTtcossinnnnnnnXAYA cossincossinAPKnscnscnnccstX g tnTtY g tnTtX ttY ttAPK信號可看作兩個正交調制信號之和 基本原理第64頁/共78頁同時向上、下同時向上、下兩支路輸出，兩支路輸出，與與QPSK、DQPSK等相同等相同

35、LM24M時，時，4QAM就是就是QPSK5.5.5振幅相位聯合鍵控系統一、QAM調制器第65頁/共78頁-1-3+1+3101100015.5.5振幅相位聯合鍵控系統16QAM調制器第66頁/共78頁11 01 01 00 00 10 10 01 01 11同相支路同相支路-1-3+1+310110001同相支路同相支路第67頁/共78頁-1-3+1+3101100011)(tI1)(tQ設信息設信息 ， 00nb00nc)1352cos(2 )2252cos(2 2sin2-cos 2sin)(2cos)()(tftftftftftQtftItsccccccQAM5.5.5振幅相位聯合鍵控

36、系統二、QAM波形的特點-1-3+1+310110001第68頁/共78頁5.5.5振幅相位聯合鍵控系統-1-3+1+3101100013)(tI1)(tQ設信息設信息 ， 11nb00nc)4 .182cos(10 2sin)(-18.4s2)coscos(-18.410 )2sin1012cos103(10 2sin23cos 2sin)(2cos)()(tftfintftftftftftftQtftItscccccccccQAM-1-3+1+310110001第69頁/共78頁)(tI)(tQ131331310000001000110001100010101011100111001110

37、11111101010001010110011116QAM波形的特點：波形的特點：1、有三種幅度、有三種幅度、12種相種相 位位2、非恒包絡調制，不適、非恒包絡調制，不適 合非線性信道合非線性信道102185.5.5振幅相位聯合鍵控系統16QAM星座圖第70頁/共78頁bsQAMffB2121616QAM16QAM信號頻帶利用率為信號頻帶利用率為赫茲秒比特帶寬信息速率/22/bbQAMbfRBRbsff41結論：結論：QAM調制頻帶利用率高調制頻帶利用率高5.5.5振幅相位聯合鍵控系統三、QAM信號的功率譜及帶寬第71頁/共78頁判決器有三個門限電平判決器有三個門限電平-1-3+1+310110001-202判決規則：判決規則：1、小于、小于-2，判，判-32、大于、大于-2，小于，小于0，判，判-13、大于、大于0，小于，小于2，判，判+14、大于、大于2，判，判+3結論：結論：M越大，頻越大，頻帶利用率越高，但帶利用率越高，但誤碼性能也越差。誤碼性能也越差。tftftQtftItZcccA2cos22sin)(2cos)()(tf