1、1 12 23 3 1.1.調制：用基帶信號對載波波形的某些參量進行控制，使載波的這些調制：用基帶信號對載波波形的某些參量進行控制，使載波的這些 參量隨基帶信號的變化而變化，即所謂調制。參量隨基帶信號的變化而變化，即所謂調制。 2. 2.調制的目的：使數字信號適合在帶通信道中傳輸，有效利用頻帶，調制的目的：使數字信號適合在帶通信道中傳輸，有效利用頻帶， 提高抗干擾能力，以利于在模擬信道中長距離傳送；提高抗干擾能力，以利于在模擬信道中長距離傳送； 3. 3.模擬調制與數字調制的異同模擬調制與數字調制的異同 相同點：相同點： a. a. 實現信號的頻譜搬移和變換；實現信號的頻譜搬移和變換； b.

2、b. 載波為正弦信號；載波為正弦信號； c. c. 可采用調幅、調頻和調相等方式。可采用調幅、調頻和調相等方式。 區別：區別： a. a. 通常受控參數變化離散化；通常受控參數變化離散化； b. b. 可同時調制多個參數，如相位與幅度。可同時調制多個參數，如相位與幅度。 4 4 4.4.數字調制：是用載波信號的某些數字調制：是用載波信號的某些離散離散狀態來表征所傳送的信息，狀態來表征所傳送的信息， 在接收端只需要對載波信號的在接收端只需要對載波信號的離散離散調制參量進行檢測。調制參量進行檢測。 5. 5.數字調制的分類：數字調制的分類： 數字調制信號也稱鍵控信號。數字調制信號也稱鍵控信號。 根

3、據已調信號的頻譜結構特點：線性調制和非線性調制。根據已調信號的頻譜結構特點：線性調制和非線性調制。 線性調制：已調信號的頻譜結構與基帶信號相同，線性調制：已調信號的頻譜結構與基帶信號相同， 但頻率位置發生搬移。例如振幅鍵控。但頻率位置發生搬移。例如振幅鍵控。 非線性調制：已調信號的頻譜結構與基帶信號不同，非線性調制：已調信號的頻譜結構與基帶信號不同， 有其他新的頻率成分出現。例如：頻移和相移鍵控。有其他新的頻率成分出現。例如：頻移和相移鍵控。5 5 6.6.數字調制技術運用的場合數字調制技術運用的場合 1 1）數據終端間的數據經調制解調器在模擬話路中進行傳輸與通信。）數據終端間的數據經調制解調

4、器在模擬話路中進行傳輸與通信。 2 2）數據終端間的數據經線路適配器或數字話機及數字用戶線、）數據終端間的數據經線路適配器或數字話機及數字用戶線、MODEMMODEM線路單元、線路單元、 MODEMMODEM進行傳輸與通信。進行傳輸與通信。 3 3）數據終端間的數據經線路適配器或數字話機及數字用戶線、）數據終端間的數據經線路適配器或數字話機及數字用戶線、MODEMMODEM組服務器，由模擬中繼線單元進入公用電話交換網，與遠地數據組服務器，由模擬中繼線單元進入公用電話交換網，與遠地數據終端通信。終端通信。 （參考（參考P119P119圖圖4-14-1）6 6 1. 1. 二進制幅度鍵控（二進制幅

5、度鍵控（2 2ASKASK） 調制器工作原理調制器工作原理 已調信號：已調信號： 若：若：g(t)g(t)為單極性脈沖，為單極性脈沖，S SASKASK(t)(t)為含載波分量雙邊帶信號；為含載波分量雙邊帶信號； g(t) g(t)為雙極性脈沖，為雙極性脈沖，S SASKASK(t)(t)為不含載波分量雙邊帶信號；為不含載波分量雙邊帶信號； 連續譜取決于連續譜取決于g(t)g(t)經線性調制后的雙邊帶譜；經線性調制后的雙邊帶譜； 離散譜由載波分量確定。離散譜由載波分量確定。帶通濾波帶通濾波XnSnDnTtgatS)()(tccos)(2tSASK載波信號載波信號已調信號已調信號tnTtgatS

6、cnSnASKcos)()(27 7 1. 1. 二進制幅度鍵控（二進制幅度鍵控（2 2ASKASK）( (續）續） 設：設：g(t)g(t)是持續時間為是持續時間為T TS S的矩形脈沖，而的矩形脈沖，而a an n的取值服從下屬關系：的取值服從下屬關系： 因此，因此，s(t)s(t)代表信息的一個隨機單極性矩形脈沖序列。代表信息的一個隨機單極性矩形脈沖序列。( On-Off Keying )( On-Off Keying ) 用二進制序列用二進制序列g(t)g(t)作為開關控制量：作為開關控制量： “0” “0” 開關斷，不發送載波；開關斷，不發送載波； “1” “1” 開關通，發送載波。

7、開關通，發送載波。 如下頁圖所示：如下頁圖所示： a an n= = 0, 0, 概率為概率為P P1, 1, 概率為（概率為（1-1-P P）8 8 1 10 01 11 10 01 19 9 若基帶信號與功率譜有如下的對應關系：若基帶信號與功率譜有如下的對應關系： 則：則： 由于由于s(t)s(t)是單極性的隨機矩形脈沖序列，則：是單極性的隨機矩形脈沖序列，則：)()()(DnnDSnTtgatS)()()cos()(22ASKnsncASKnTtgattS）式（可得：1 )()(41)(2cDcDASK)(| )(|)1 (| )(| )1 ()(2222smsssDmmGPfGPPf)

8、()G(tg其中：1010 根據矩形波形根據矩形波形g(t)g(t)的頻譜特點，對于所有的頻譜特點，對于所有m0m0的整數，有的整數，有 ，上式可變為：上式可變為： 則式則式1 1可變為：可變為：0)(smG)(| ) 0(|)1 (| )(| )1 ()(2222mssDGPfGPPf)()(| ) 0(|)1 ( 41 | )(| )(| )1 (41)(2222ccscDcDsASKGPfPPf11 11 當概率當概率P=1/2P=1/2時，上式可寫成：時，上式可寫成： 又：又：2)( )()(| ) 0 (| 8 | )(| )(|161)(222式ccscDcDsASKGff222s

9、in)()(sTjssseTTTGtg1212 3)( )()( 8 |2)(2)(sin|2)(2)(sin|16)(222式ccscscscscsASKTTTTT D() -fs0fs2ASK()-fc0fc由上圖分析可得：由上圖分析可得：1 1）二進制）二進制ASKASK信號的功率譜由連續譜和離散譜信號的功率譜由連續譜和離散譜兩部分組成，連續譜取決于兩部分組成，連續譜取決于1313 由上圖分析可得：由上圖分析可得： 1 1）二進制）二進制ASKASK信號的功率譜由連續譜和離散譜兩部分組成，信號的功率譜由連續譜和離散譜兩部分組成， 連續譜取決于連續譜取決于g(t)g(t)經線性調制后的雙邊

10、帶譜；經線性調制后的雙邊帶譜； 離散譜則由載波分量確定；離散譜則由載波分量確定； 2 2）二進制）二進制ASKASK信號的帶寬是基帶脈沖波形帶寬的兩倍。信號的帶寬是基帶脈沖波形帶寬的兩倍。 若原基帶信號的帶寬為若原基帶信號的帶寬為 B B，則則2 2ASKASK信號的帶寬為信號的帶寬為 2 2B B， 頻帶利用率下降為原來的頻帶利用率下降為原來的1/21/2。1414 （見課本（見課本P122P122） 分二極管適合三極管式。分二極管適合三極管式。二進制振幅調制信號在接收端進行解調時，一般可采用兩種二進制振幅調制信號在接收端進行解調時，一般可采用兩種方法。即：非相干包絡檢波法和相干檢測法。方法

11、。即：非相干包絡檢波法和相干檢測法。 一般來說，相干檢測法需要在收方產生一個本地相干載波來一般來說，相干檢測法需要在收方產生一個本地相干載波來檢測。而非相干檢波法是不需要同步信號的。這里用包絡檢波器檢測。而非相干檢波法是不需要同步信號的。這里用包絡檢波器來實現。來實現。 下面分別來看。下面分別來看。1515 （1 1）包絡檢波：適用于）包絡檢波：適用于OOKOOK信號或普通信號或普通AMAM調制信號的解調調制信號的解調 特點：簡單、易于實現。特點：簡單、易于實現。 1 10 01 11 10 01 11616 （1 1）包絡檢波（續）包絡檢波（續）BPF整流LPF抽樣判決位同步器x(t)v(t

12、)cp(t)S2ASK(t)x(t)v(t)cp(t)無碼間串擾注：是否有注：是否有碼間串擾決碼間串擾決定于濾波器定于濾波器和信道的頻和信道的頻率特性。率特性。 LPF LPF用來濾用來濾除高頻，一除高頻，一般對碼間串般對碼間串擾無影響。擾無影響。 1717 ttnttntStxcsccASKsin)(cos)()()(2 其中，其中，n nc c、n ns s分別為窄、寬帶高斯噪聲的兩個獨立正交分量。分別為窄、寬帶高斯噪聲的兩個獨立正交分量。設設 ，且包絡檢波及低通的增益為，且包絡檢波及低通的增益為1 1，則，則式中式中 ，是一個瑞利分布的隨機變量，是一個瑞利分布的隨機變量，功率為功率為 0

13、, 0 1 ,)(2aKTSsASK1 , 0 , )()()(22nscsckTnkTnaKTsv)()(22ssscnkTnkTn2n1818)v(f1)v(f02n22/v2n0ev)v(f2n222/ )av(2no2n1eavIv) v(ff0(v)f 1(v)P10V*avP01 發發“1”“1”和發和發“0”“0”時時V(kTV(kTs s) )的分布的分布 、 分別為分別為廣義瑞利分布。廣義瑞利分布。 （設（設“1”“1”、“0”“0”等概）等概） 01100110ep21p21p)0(pp)1(ppdeavIavcos2020221附：1919*)v(f*)v(f102222

14、1,21,2/*nnaav式中 P Pe e最小的門限為最佳的限最小的門限為最佳的限V V* *，顯然顯然V V* *應滿足：應滿足： 解得：解得： 2 2ASKASK系統中應滿足系統中應滿足r1r1要求要求 此時此時a3a/2a/22)av(exp21)v(f2n22n12312110)()(aadvvfdvvfpdz)2zexp(2122n2an4/ 1)4(21)2(eerfcQnavz式中,注：近似公式：注：近似公式： xexxerfc12020 dvevpnavn2222/2014/e4/21epe4011021)4(412121eerfcpppe上上式式的的下下界界為為：時時，。故

15、故當當時時，當當 0)(xerfcx2121 （2 2）相干解調）相干解調 適合于包括抑制載波傳輸在內的各種情況。適合于包括抑制載波傳輸在內的各種情況。 特點：因需在本地恢復載波，實現較復雜；特點：因需在本地恢復載波，實現較復雜； 一般有較高的信噪比。一般有較高的信噪比。1 10 01 11 10 01 12222BPFLPF抽樣判決位同步器x(t)v(t)cp(t)載波同步cosct （2 2）相干解調（續）相干解調（續）S2ASK(t)x(t)v(t)cp(t)無碼間串擾注：注：v v（t t）與非相干解與非相干解調不同，有調不同，有正、負值，正、負值，其它均相同其它均相同2323 （2

16、2）相干解調（續）相干解調（續） 是一個均值為是一個均值為0 0功率為功率為 的正分布隨機變量。的正分布隨機變量。 利用基帶系統的結論，可得：利用基帶系統的結論，可得： 式中式中 為為BPFBPF輸出信號的信噪比。輸出信號的信噪比。 0,1 ,)(nnakTsv)(kTsncn2n)4(212erfcQPe222na2424 2 2、二進制移頻鍵控（、二進制移頻鍵控（2 2FSKFSK） 調制器工作原理調制器工作原理 a. a.鍵控法鍵控法 鍵控鍵控FSKFSK的輸出相位一般不連續。的輸出相位一般不連續。 b.b.直接法直接法調頻法調頻法 直接法可保證輸出的相位連續。直接法可保證輸出的相位連續

17、。+二極管二極管 KKnSnDnTtgatS)()()(2tSFSK模擬模擬調頻器調頻器（VCO)nSnDnTtgatS)()()(2tSFSKtc1costc1costc1costc2cos2525 tnTtgatnTtgatScnSncnSnFSK212cos)(cos)()(P)-1 ( , 1P , 0g(t)概概率率為為概概率率為為為為為為單單個個矩矩形形脈脈沖沖，脈脈寬寬其其中中：nsaT于于是是：，則則若若，則則的的反反碼碼，即即若若是是01, 10a nnnnnnaaaaaP , 1P)1 ( , 0概概率率為為概概率率為為na26261 10 01 11 10 01 1 由上

18、式，由上式，2 2FSKFSK信號可看作兩信號可看作兩2 2ASKASK信號之和，信號之和， 功率譜可分別計算再合成。功率譜可分別計算再合成。27272 2FSKFSK信號的功率譜計算信號的功率譜計算- -鍵控法產生的鍵控法產生的2FSK2FSK式中式中 是是m(t)m(t)的功率譜，的功率譜， 是是 的功率譜的功率譜當當p(1)=p(0)p(1)=p(0)時，時， )()(41)()(41)(221221112cscscscsFSKf)(1fps)(2fps)(tm) f (p1s) f (p2s)()()()(161 2)(2)sin(2)(2)sin( 2)(2)sin(2)(2)sin

19、(16122112222222112112ccccscscscscscscscscFSKTTTTTTTT2828當當 此時，頻譜圖為雙峰，此時，頻譜圖為雙峰， 頻譜區分明顯。頻譜區分明顯。當當 此時，頻譜圖為單峰或峰不明顯，此時，頻譜圖為單峰或峰不明顯，頻譜不頻譜不能區分能區分。s2c1cf2|ff |或fc2fc1fc2fc1 fc2fc2+fsfc1fc1+fssccfff2|212929 由二進制由二進制2 2FSKFSK信號的表達式，帶寬近似為，信號的表達式，帶寬近似為， 其中其中B B（或（或f fs s）為基帶信號帶寬。）為基帶信號帶寬。 一般一般2 2FSKFSK信號的頻帶利用率

20、低于信號的頻帶利用率低于2 2ASKASK。f2f1B122ffBf3030 a.a.非相干解調（即包絡檢波法）非相干解調（即包絡檢波法） 條件：條件：|f|fc2c2-f-fc1c1|2B |2B 判決準則：判決準則： 由于是判斷兩個值得大小，則抽樣判決器可不專門設置門限電平。由于是判斷兩個值得大小，則抽樣判決器可不專門設置門限電平。 通常有信號的帶通濾波器檢出的信號值遠大于無信號帶通通常有信號的帶通濾波器檢出的信號值遠大于無信號帶通 濾波器檢出的信號值。濾波器檢出的信號值。 BPF1BPF2整流LPF整流LPF位同步抽樣判決fc1fc2v1(t)v2(t)1021)()(kTsvkTsv3

21、131 發發“1”“1”碼時碼時: : )kTs(n)kTs(na )kTs(v2s2c1)kTs(n)kTs(n)kTs(v2s2c22/ )av(exp)av(Iv)v( f2n2212n1o2n11 )2/vexp(v)v(f2n222n223232 )vv( pp21101v22011dv)v( fdv)v( f012n212n2212n1o2n1dv)2/vexp(2/ )av(exp)av(Iv012n)av2(2n1o2n1dv2/exp)av(Iv221V1f(V2)p(V2V1)V23333 2/012/21,2110rrepep同同理理可可得得2/21reep：得得令令：

22、2,21razvtnn0)(02/2)(2122210dtezttIepztz。的的廣廣義義瑞瑞利利分分布布為為注注： 12/ )(exp)(222noztzttI（“1”“1”、“0”“0”等等概）概）3434 b.b.鑒頻法鑒頻法 利用利用FMFM模擬信號解調的原理解調模擬信號解調的原理解調2 2FSKFSK信號。信號。 f0f1f23535 c.c.相干解調相干解調 條件條件: : |f|fc2c2-f-fc1c1|2B |2B 。判決準則。判決準則: : 。 相干解調輸出通常有較好的輸出信噪比，但須在本地恢復載波信相干解調輸出通常有較好的輸出信噪比，但須在本地恢復載波信 號，一般較復雜

23、。號，一般較復雜。 BPF1 BPF2 LPF LPF位同步抽樣判決v1(t)v2(t)載波同步cosc1t載波同步cosc2t1021)()(kTsvkTsv3636 c.c.相干解調（續）相干解調（續） 碼碼發發碼碼發發0, 1 ,)()()(111akTnkTnakTvscscs碼碼發發碼碼發發 1 0 ,2,2)(2akTsv 、 的統計特性相同：均值為的統計特性相同：均值為0 0、方差為、方差為 的高斯隨機變量。的高斯隨機變量。122n )()(212110apvvpp )0()0(21pap2n22, a3737 0a2af(z)za2010dz)z ( fdz)z ( fpa22

24、n22ndz4)az (exp)2(21nazx2令令：)()2()2exp(212210rQaQdxxpnan則則： c.c.相干解調（續）相干解調（續）3838 c.c.相干解調（續）相干解調（續）)(01rQp同同理理：（其中，（其中，“1”“1”、“0”“0”等概）等概） )2(21)(rerfcrQpe3939 d.d.過零檢測法解調過零檢測法解調 波形變換圖見下頁。波形變換圖見下頁。 g限幅微分整流單穩低通抽樣判決位同步器abcdefcp(t)40401 10 01 10 00 00 0限幅限幅微分微分整流整流單穩態單穩態觸發器觸發器低通低通a ab bc cd de ef f41

25、41f(t)cp(t)AB d.d.過零檢測法解調（續）過零檢測法解調（續） 最后還要最后還要對對f f（t t）進行樣判決處理。）進行樣判決處理。 判決準則：判決準則： 如下圖：如下圖： 10)(21)(BAkTsf4242 通常，在話帶內進行數據傳輸時，國際電報電話咨詢委員會通常，在話帶內進行數據傳輸時，國際電報電話咨詢委員會（CCITTCCITT）推薦在低于推薦在低于12001200bit/sbit/s數據率時使用數據率時使用FSKFSK方式。方式。 在衰落信道中傳輸數據時，也被廣泛應用。在衰落信道中傳輸數據時，也被廣泛應用。4343 3 3、二進制移相鍵控（、二進制移相鍵控（2 2PS

26、K/DPSKPSK/DPSK） 調制器工作原理：調制器工作原理：受監控的載波相位按基帶脈沖而改變。受監控的載波相位按基帶脈沖而改變。 a. a.相乘法相乘法 雙極性非歸零脈沖序列雙極性非歸零脈沖序列 b.b.相位選擇法相位選擇法 單極性非歸零脈沖序列單極性非歸零脈沖序列選擇電路選擇電路倒相倒相XnSnBnTtgatS)()()(2tSPSKtccostccos)(2tSPSKnSnBnTtgatS)()(4444 3 3、二進制移相鍵控（、二進制移相鍵控（2 2PSK/DPSKPSK/DPSK） 其中，其中，g(t)g(t)式脈沖寬度為式脈沖寬度為T TS S的單個矩形脈沖。的單個矩形脈沖。a

27、 an n的統計特性為的統計特性為: : 那么，在某一個碼元持續的時間那么，在某一個碼元持續的時間T TS S內觀察時，內觀察時，S S2PSK2PSK為：為： 即：發送二進制符號即：發送二進制符號0 0時（時（a an n取取+1+1），）， S S2PSK2PSK取取0 0相位；發送二進制相位；發送二進制符號符號1 1時（時（a an n取取-1-1），）， S S2PSK2PSK取取 相位。相位。 這種以載波的不同相位直接去表示相應數字信息的相位鍵控，通這種以載波的不同相位直接去表示相應數字信息的相位鍵控，通 常稱為常稱為絕對移相方式絕對移相方式。 1 1 , 1- 0 , 1）概概率率

28、為為（概概率率為為-PPan 1 1 ,t cos - 0 ,t coscc2）概概率率為為（概概率率為為-PPSPSK4545 其中其中令：令： 0 0相表示數字信息相表示數字信息“1”1” 1 1相表示數字信息相表示數字信息“0”0” 與雙極性非歸零脈沖調制的與雙極性非歸零脈沖調制的2 2ASKASK信號相同，信號相同， 為：為： 2 2PSKPSK信號的信號的功率譜計算功率譜計算、頻帶利用率頻帶利用率與與2 2ASKASK信號相同。信號相同。 1 10 01 11 10 01 1tnTtgatScnSnASKcos)()(4646 信息代碼信息代碼2 2PSKPSK規律：規律：“異變同不

29、變異變同不變”，即本碼元與前一碼元相異，即本碼元與前一碼元相異時，本碼元內時，本碼元內2 2PSKPSK信號的初相相對于前一碼元內信號的初相相對于前一碼元內2 2PSKPSK信號的初相變化信號的初相變化 相同時則不變。相同時則不變。 1 10 00 01 11 10 0信息代碼信息代碼coscosc ct t 2 2PSKPSKcoscosc ct t 2 2PSKPSK4747 采用絕對移相方式，由于發送端是以某一相位作基準的采用絕對移相方式，由于發送端是以某一相位作基準的 ，因而在，因而在接收系統中也必須有這樣一個固定基準相位作參考。接收系統中也必須有這樣一個固定基準相位作參考。 如果這個

30、參考相位發生變化（如果這個參考相位發生變化（0 0相位變相位變相位或相位或相位變相位變0 0相位），相位），則恢復的數字信息就會發生則恢復的數字信息就會發生0 0變為變為1 1或或1 1變為變為0 0，從而造成錯誤的恢復。，從而造成錯誤的恢復。這種現象，常稱為這種現象，常稱為2 2PSKPSK方式的方式的“倒倒”現象現象或或“反向工作反向工作”現象。現象。 4848 由于由于2 2PSKPSK信號表達式信號表達式與與雙極性非歸零雙極性非歸零脈沖調制的脈沖調制的2 2ASKASK信號相同，因信號相同，因此，此， 2 2PSKPSK信號的信號的功率譜計算功率譜計算、頻帶利用率頻帶利用率與與2 2A

31、SKASK信號相同。信號相同。 為為m(t)m(t)的頻譜。的頻譜。當當p(1)=p(0)p(1)=p(0)時時 中無直流，中無直流， 且且B=2fB=2fs s)()(41)(2cDcDPSK)(D2PSK()c-s cc+s。中中無無離離散散譜譜 )(2cPSK)(D4949 對對2 2PSKPSK信號信號解調時，只能用相干解調法。解調時，只能用相干解調法。 設收發濾波器及信道對設收發濾波器及信道對2 2PSKPSK信號波形無影響，各點波形如下頁圖所信號波形無影響，各點波形如下頁圖所示。示。 BPF BPF LPF LPF 抽樣判決抽樣判決 抽樣判決抽樣判決 a a b bcp(t)cp(

32、t) 載波同步載波同步coscosc ct tc c- -coscosc ct t5050 a(t)cosctr(t)cp(t)c(t)b(t) 1 0a(t)-cosctb(t)r(t)cp(t)c(t) 1 05151 2 2PSKPSK信號依賴相位狀態表示二進制信息，解調時一般要有相位比信號依賴相位狀態表示二進制信息，解調時一般要有相位比 較的基準：較的基準：載波信號載波信號。 載波信號恢復載波信號恢復：2 2PSKPSK實際上為抑制載波的實際上為抑制載波的2 2ASKASK信號，本身不含載信號，本身不含載 波成分，所以必須用非線性的方法恢復載波。波成分，所以必須用非線性的方法恢復載波。

33、 cos2cos2c ct t 平方平方鎖相環鎖相環2 2帶通帶通m(t)cosm(t)cosc ct t2 2f fc ccoscosc ct t- -coscosc ct t5252 2 2電路有電路有“1”“1”和和“0”“0”兩個不同的初始狀態，故其輸出信號有兩個不同的初始狀態，故其輸出信號有0 0、兩個不同相位的信號。用其它方法（如兩個不同相位的信號。用其它方法（如castoscastos環等）提取相干載波環等）提取相干載波時也會出現上述現象，此為相干載波相位模糊現象。由于有兩種相干時也會出現上述現象，此為相干載波相位模糊現象。由于有兩種相干載波，使解調輸出由兩種可能，即載波，使解調

34、輸出由兩種可能，即m(t)m(t)或或 。存在存在180180o o的的問題，相位模糊問題，相位模糊導致解調后輸出的導致解調后輸出的“0”“1”“0”“1”狀態點倒換。狀態點倒換。 解決相位模糊導致輸出狀態的不確定性的方法：解決相位模糊導致輸出狀態的不確定性的方法：。 由于由于2PSK2PSK的倒的倒“”現象或現象或“反向工作反向工作”現象，在實際使用中一現象，在實際使用中一般不般不 采用這種方式，而是采用采用這種方式，而是采用差分移相方式差分移相方式，即，即2DPSK2DPSK。2cos2c ct tcosc ct t-cosc ct t) t (m5353 為高斯分布隨機變量，均值為為高斯

35、分布隨機變量，均值為0 0，方差為，方差為 。 利用雙極性基帶系統的結論可得：利用雙極性基帶系統的結論可得： BPFBPF LPFLPF 抽樣判決抽樣判決coscosc ct tV(t)V(t)0,)(1,)()(發發發發scscskTnakTnakTv)(kTsnc2n)(21)2()/(rerfcrQaQPne5454 ： ： 第一個碼元內信號的初相可任意假設。第一個碼元內信號的初相可任意假設。 a ak k2DPSK2DPSK規律：規律：“1“1變變0 0不變不變”，即信息代碼（絕對碼）為，即信息代碼（絕對碼）為“1”“1”時，本碼元內時，本碼元內2 2DPSKDPSK信號的初相相對于前

36、一碼元內信號的初相相對于前一碼元內2 2DPSKDPSK信號的末相變信號的末相變化化180180；信息代碼為；信息代碼為“0”“0”時，則本碼元內時，則本碼元內2 2DPSKDPSK信號的初相相對于前信號的初相相對于前一碼元內一碼元內2 2DPSKDPSK信號的末相不變化。信號的末相不變化。 信號信號相對碼相對碼絕對碼絕對碼調制調制DPSKaPSKnbabnnnn2b21 nbbanPSKaDPSKnnn絕絕對對碼碼相相對對碼碼信信號號解解調調1b225555 b bk k=a=ak k+b+bk-1k-1，設設b bk k初始值為初始值為1 1， 各點波形如圖所示：各點波形如圖所示： 和和2

37、 2PSKPSK相同。相同。12DPSK(ak)2PSK(bk)101100111000000000akbkbk-1cosctk: 01234565656 設收發濾波器及信道對設收發濾波器及信道對2 2DPSKDPSK信號波形無影響，則各點波形如下頁信號波形無影響，則各點波形如下頁圖所示：圖所示： cp(t)cp(t)a ab bc ce ed df fa ak kb bk-1k-1 BPFBPF載波同步載波同步LPFLPF位同步位同步抽樣判決抽樣判決T TS S2 2PSKPSK解調解調碼反變換碼反變換b bk k5757信息代碼信息代碼 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1（發（

38、發a ak k） a-aa(t)b(t)c(t)d(t)cp(t)e(t)f(t)ak 0 0 1 0 1 1bk 1 1 0 0 1 0 此處設此處設f fc c=R=RB B，實實際工作中并不要求載際工作中并不要求載波與碼速率滿足某一波與碼速率滿足某一關系。關系。 碼反變換輸出的碼反變換輸出的第一位可任意選取。第一位可任意選取。 5858 2PSK解調解調TSbkbk-1ak1,)2(kkkbebbarQk).()1 (21中中僅僅一一個個錯錯誤誤kkebebeabbkkkkkkebeaeb21，時時當當kkkebeaeb時時，當當5 . 0PSKeDPSKe22)21 (PSKeDPSK

39、ePSKe2222, 1一一般般5959 特點：無須恢復載波信號，相對簡單。特點：無須恢復載波信號，相對簡單。 當碼元寬度當碼元寬度T Ts s與載波周期與載波周期T TC C滿足一定關系時才能用此方法解調滿足一定關系時才能用此方法解調2 2DPSKDPSK。 設設T TS S=KT=KTc c ， 則判決規則為：則判決規則為： 若若 ，則判決規則為：，則判決規則為：cp(t)abcedfakbk-1 BPF載波同步載波同步LPF位同步位同步抽樣判決抽樣判決TS2PSK解調解調碼反變換碼反變換bk01s0)kT(dcsT) 5 . 0K(T10s0)kT(d6060 當碼元寬度當碼元寬度TsT

40、s與載波周期與載波周期TCTC滿足一定關系時才能用此方法解調滿足一定關系時才能用此方法解調2DPSK2DPSK。 設設T TS S=KT=KTc c ， 則判決規則為：則判決規則為： 若若 ，則判決規則為：，則判決規則為：BPFTsLPF抽樣判決抽樣判決位同步位同步acdebcp(t)010)(skTdcsTKT) 5 . 0(100)(skTd6161001100011 a(t) b(t) c(t) d(t)cp(t) e(t) 抗噪聲性能：抗噪聲性能：ree216262一有效性一有效性 信號帶寬：信號帶寬：2ASK 2DPSK2ASK 2DPSK為為 2FSK 2FSK 為為 B=B=占用信道帶寬：占用信道帶寬：2ASK 2DPSK 2ASK 2DPSK 最小為最小為 2FSK 2FSK 最小為最小為 頻帶利用率：頻帶利用率：2ASK 2DPSK2ASK 2D