2 0 fi
n iS 2 A
2
（<<1）
2 A (V与频偏呈线性关系—鉴频！)
2
Communication
7.1.2
2FSK系统的原理
Ch6 数字调制传输系统
3、频谱特性
2FSK信号可看作两个不同频率交替发送的 2ASK信号的叠加，其功率谱
P2 FSK f
这种现象通常称为2PSK的“倒”现象 或“反向工作”现象。
Communication
7.1.3
2PSK系统的原理
Ch6 数字调制传输系统
2、 2DPSK（差分相移键控）
利用前后相邻码元载波的相对相位表示 数字信息的调制方式。即用载波相位相对变 化传送数字信息，所以又称为相对调相。
令为当前码元初相与前一码元初 相之差，则2DPSK调制规则为
判决
定时脉冲
LPF
CoS c t
(b) 相干解调
Communication
1 1 0 0 1 0 0 0 1
Ch6 数字调制传输系统
0 1
a
b
c
d
图 2ASK信号非相干解调过程的时间波形
Communication
7.1.1
2ASK系统原理
Ch6 数字调制传输系统
3、频谱特性
s2 ASK ( t ) st cos c t
幅度键控信号的功率谱是基带信号功率谱的线性 搬移，频谱宽度是二进制基带信号频谱 Ps ( f )的2倍。
P2 ASK ( f ) 1 4 [ Ps ( f f c ) Ps ( f f c )]
根据6.2节数字基带信号功率谱的分析可知， 当g(t)为单极性矩形脉冲，且 P 0 P 1 1 时
Communication
7.1.2
2FSK系统的原理
Ch6 数字调制传输系统
(3) 差分检波法
t KSF 2S
BPF
C
b
LPF
V
判决
定时脉冲
a
原理：
延时
an
C： t 0 SoCA LPF:
2
t 0 SoCA
（频偏的函数）
0 SoC 2 A V
比较判决
BPF2
相干解调器2 包络检波器2
CoS (a) 非相干解调c2 t
an
(b) 相干解调
Communication
带 通滤 波 器 包络 检 波器
Ch6 数字调制传输系统
1
e 2F S K (t )
定 时脉 冲
抽样 判 决器
输出
带 通滤 波 器 (a )
包络 检 波器
6.1 二进制数字调制原理
2ASK，2FSK，2PSK（2DPSK） 振幅键控是正弦载波的幅度随数字基带信号而 6.1.1 二进制幅度键控（2ASK） 变化的数字调制。当数字基带信号为二进制时，则 为二进制振幅键控。 载波幅度随数字调制信号(1和0)而在两个电平 之间变化。其最简单的形式称为通-断键控(OOK)， 即载波在数字信号1或0的控制下通或断。
反码
0 , 概率为 P 这里 an , 1 , 概率为 1 P
1 , 概率为 P an 0 , 概率为 1 P
Communication
7.1.2
2FSK系统的原理
Ch6 数字调制传输系统
2. 解调原理
非相干 (包络)检测，相干解调，过零点 检测和差分检测法。 1 0 0 1 (1) 相干和非相干解调
Communication
S t
1
0
0
Ch6 数字调制传输系统
1
S2 ASK t
fC 1
fC 2
S 一 般 时 域2 FSK (t ) an g (t nTs ) cos(c1t n ) n
表达式：
an g (t nTs ) cos(c 2t n ) n
带 通滤 波 器
1
e 2F S K (t )
相 乘器 co s 1 t
低 通 滤 波器
定 时脉 冲
抽样 判 决器
输出
co s 2 t 带 通滤 波 器

相 乘器
低通 滤 波器
(b )
图 二进制移频键控信号解调器原理图 (a) 非相干解调; (b) 相干解调
Communication
2
Ps ( f )
Ts 4
Sa (fTs )
2
1 4
( f )
所以，2ASK信号的功率谱密度为
Communication
7.1.1
2ASK系统原理
Ch6 数字调制传输系统
2
P2 ASK f
Ts 16 1 16
S
2 a
f f c Ts Sa f f c Ts
cos C t
S 2 DPSKtt 2 PSK
0

差分码变换 S t
S22 DPSK t S PSK t
S t
Communication
7.1.3
2PSK系统的原理
Ch6 数字调制传输系统
3、2DPSK信号解调
S 22DPSKt S PSK t
可采用相干解调和差分相干解调法
频移键控是利用载波的频率变化来
传递数字信息。 对于二进制，载波频率随着数字调制 信号不同在两个频率之间变化。
如“1”对应于载波频率c 1 f 对应于另一载波频率c 2 。 f ，则“0”
Communication
7.1.2
2FSK系统的原理
Ch6 数字调制传输系统
1．2FSK调制原理
载波 f C 1 载波 f C 2
1, an 0,
出现概率为 出现概率为
P 1 P
Communication
7.1.1
2ASK系统原理解调原理
有两种基本解调方法：非相干解调(包络检测) 和相干解调: 定时脉冲
BPF 整流器 LPF 判决
S2 ASK t
BPF
(a) 非相干解调
an
当基带数字信号采用幅度为1宽度为TS的矩形 脉冲的双极性非归零码表示时，时域表示式为
S 2 PSK ( t ) an g( t nTs ) cos c t n
1 , 以 P an 1 , 以 1 P
cos c t 发"1" "0" 相 cos c t 发"0" " " 相
S t
S2 FSK t
0 1
(a) (b)
1
0
S t
S2 ASK t
fC 1
fC 2
Communication
a b c
Ch6 数字调制传输系统
ak s(t) s(t) 1 0 1 1 0 0 1 t t t
d
t
e
t
f
t
g
2 F SK 信 号
t
图 二进制移频键控信号的时间波形
分析可知，2FSK信号可以 看作两路2ASK信号的叠加。 其解调也可用两路2ASK解 调来实现。
fC 1
fC 2
fC 1
fC 1
fC 1
fC 2
Communication
7.1.2
2FSK系统的原理
Ch6 数字调制传输系统
CoS c1t
S 2FSK t
BPF1
相干解调器1 包络检波器1 定时脉冲
数字信号（码）和已调载波的相位关系
Communication
7.1.3
2PSK系统的原理
Ch6 数字调制传输系统
首先对数字基带信号进行差 相对调相信号 分编码，即由绝对码变为相对码， 的产生过程
然后再进行绝对调相。
双极性 不归零 差分码
a. 2PSK a’. 2DPSK S t 差分 模拟调制 模拟调制 码变换 b’. 2PSK b. 2DPSK 键控调制 键控调制 载波 移相
Ch6 数字调制传输系统
2FSK 信号频谱
带宽：B2 FSK 2 f s f c 2 f c1
Communication
Ch6 数字调制传输系统
6.1.3 二进制相移键控 1、2PSK(绝对移相)
受键控的载波相位按基带脉冲 如，0 而改变的数字调制方式。
相位 1 “” 相位 0” “
Communication
7.1.3
2PSK系统的原理
Ch6 数字调制传输系统
这种用载波不同相位直接去表示相应 数字信息的相位键控，常称为绝对移相。
由于绝对移相方式是以某一相位作为基准的， 因此解调时在接收端也必须有同样一个固定基准相 位作为参考。一旦接收端参考相位发生变化，则恢 复出的数字信息也会出现0和1的反转，从而导致接 收端错误接收。
第六章 数字信号的调制传输
数字调制的过程就象用数字信息 去控制开关，从几个具有不同参量的 独立振荡源中选择所需参量，所以把 数字调制称为“键控”。
Communication
Ch6 数字调制传输系统
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

改变三参数对应三种不同的调制：
PS f
fC
2ASK 信号频 谱
fS 0 fS
fC
f
B2ASK
谱零点带宽 在功率谱密度的第一过零点之间集中
了信号的主要功率，因此常取第一对过零点的带宽 作为传输带宽。