二、2PSK调制的时域波形 二进制数字信号:
1 0 1 10 0 1
基带信号波形
调制相位: 0 π 0 0 π π 0 调制波形：
三、相位表示——星座图
π
0
四、 2FSK相干解调器
输入 带通
相乘器
cos c t
本地载 波恢复
低通
抽样 输 判决器 出
位定时 恢复
2PSK存在的问题:
• 由于PSK信号的功率谱中无载波分量(直流分 量)，所以必须采用相干解调方式
二进制信息 电平 二进制信息 已信号 （单极NRZ） 转换 （双极NRZ）
Acos2 fct
载波发生器
一、2PSK调制器模型
• 调制信号
Acos(wct+0)=Acoswct
S（t）=
ak=1
Acos(wct+π)=-Acoswct
可见：
ak=0
* s(t)的幅度随输入信号的变化而线性变化
* PSK是不连续相位
f(t) 100
1
F (W)
t
F (W)
W
f(t)
t
F (W)
W
f(t)
t W
三、2ASK的频谱图和功率谱图
F (W)
基带信号 频谱图
P (W)
基带信号 功率谱图
W
F (W) 已调信号 频谱图
P (W)
W
W
已调信号 功率谱图
W
四、2ASK信号接收 2PSK解调
1、2ASK信号的非相干解调法（包络检波）
f(t) 1 1
f(t) f(t)
00 10
f(t)
10
f(t)
t 绝对码
相位 0: 相移键控(PSK: Phase_Shift Keying)
6.2 二进制数字调制
6.2.1 二进制幅度键控 （2ASK: Amplitude_shift Keying）
一、ASK调制器模型： f(t) 1 0 0 1
t
基带信号 已调信号 f(t)
t f(t)
载波Acoswct
t
• 二、2ASK的波形图和频谱图
输入 带通 a
滤波器
全波或 b
半波整流
包络 c
检波器
抽样 输出
判决器
d
抽样脉冲
1 a
0
1
b
c
d
2、2ASK信号的相干解调法
输入 BPF1 a
相乘器
c
LPF1
d
抽样 判决器
输 出
cosct b
定时抽样脉冲
1
0
1
a
b
c d
6.2.2 移频键控调制 (2FSK : Frequency_Shift Keying)
一、FSK调制器模型
f1 振荡器
二进制
倒相
信息（NRZ）
f2 振荡器
载波f1
振荡器
载波 f2
振荡器
门
2FSK信号
相加 门
开关
2FSK信号 二进制信息（NRZ）
二、 2FSK的时域波形
载波频率随着基带信号0或1而变化 “0”——频率为f1的正弦波 “1”——频率为f2的正弦波
基带信号
Tb
0
1
0
1
FSK波形 f1 f2 f1 f2
出
输入 a1 b1 c1 d1 a2
b2 c2 d2 e
3、2FSK信号的过零检测法（最常用）
a
限幅
b
微分
c
整流
d 宽脉冲 e 发生
低通
f
a
b
c
d e
f
6.2.3 相移键控调制 (2PSK:Phase_Shift Keying)
• 载波相位随着基带信号1或0而变化
输入“1”：输出为相位为0的正弦波 输入“0”：输出为相位为π(180o)的正弦 波
NRZ
差分
电平
编码
转换
相乘器
2DPSK
载波 发生器
二、2DPSK调制的时域波形图 (传号差分)
f(t) 1 0 0 1 0 1 1 0
f(t)
t 绝对码
传号差分码(单极性)
f(t)
t
传号差分码(双极性) t f(t)
载波信号
t f(t)
t 2DPSK信号
二、2DPSK调制的时域波形图 (空号差分)
6.1 概述
高频载波的一般形式：
数字调制，载波的参数改 变只能取有限个取值，称
键值
u(t) U c cos(wct 0 )
• 改变三参数对应三种不同的调制：
幅度 Uc : 振幅键控(ASK: Amplitude_Shift Keying) 频率 Wc：频移键控(FSK: Frequency_Shift Keying)
h=1.5
f1－fs f1 f0 f2 f2＋fs
结论：
▪ FSK信号带宽越窄，峰值越高，则 效率越高，频谱利用率也就越高。
思考一下： 要想提高2FSK的频谱利用率， 怎样调整 f1和 f2 的关系呢？
答：缩小f1与f2之间的频率差
六、2FSK信号接收
1、2FSK信号的非相干解调法（包络检波）
输入
三、 FSK信号的功率谱：
B2FSK=2BB+|f2-f1|
BB=fs
Ps( f )
B 2 fs | f2 f1 |
f2－f1
f0 =（f1+f2） 2
基带信
号带宽
o
f1－fs f1
f0
f2
f2＋fs
四、2FSK信号的功率谱：
定义调制指数h：
h
f2 fb
f1
,
fb
1 Tb
数据速率，Tb输入数据流的比特宽度
• 在相干解调中如何得到同频同相的本地载 波是关键问题
• 经锁相环恢复出的本地载波可能与调制载 波同相也可能反相,这种相位关系的不确定
性称为0, 相位模糊
——为了克服相位模糊度对相干解调的影响， 通常要采用差分相移键控的方法
6.2.4二进制差分相移键控2DPSK 一、2DPSK模型
单极NRZ
双极
（绝对码） (相对码)
6 数字信号的调制传输
本章内容
• 掌握二进制数字调制信号的概念，能画出典 型的2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK时域波形图
• 理解多进制数字调制（MASK、MPSK）的时域 波形图
• 能够对几种二进制数字调制进行性能的比较
为什么采用数字信号的调制传输
• 数字基带信号是低频信号，只适宜在低 通信道中传输，但常见的实际信道都是 带通型的，所以必须对基带数字信号进 行调制，将它搬移到高频段，称为数字 调制，相应调制信号的传输称为数字信 号调制传输
1
BPF1
2
BPF2
包络 检波器1
抽样脉冲
包络 检波器2
抽样比较 输出 判决器
R1
AC sAM（t）
C R sd（t）
包络检波
2、2FSK信号的相干解调法
1 ac1os1t b1 c1
d1
BPF1
相乘器
LPF1
输入
2 cos2t b2 抽样脉冲
e
抽样比较
判决器 输
BPF2
a2 相乘器
LPF2
c2
d2
B2FSK=2BB+|f2-f1|
BB=fs
h=1.5
f1－fs f1 f1+ fs f0 f2- fs f2
f2＋fs
五、2FSK信号的功率谱：
定义调制指数h：
h
f2 fb
f1
,
fb
1 Tb
数据速率，Tb输入数据流的比特宽度
B2FSK=2BB+|f2-f1|
h=0.5
BB=fs= fb
h=0.5