当前位置:文档之家› 第5章数字信号的频带传输系统介绍

第5章数字信号的频带传输系统介绍


进行传输,需要借助载波调制进行频谱搬移
,将数字基带信号变换成适合信道传输的数
字频带信号进行传输,这种传输方式称为数
字信号的频带传输,或调制传输、载波传输

第5章 数字信号的频带传输系统
5.1 引言 5.2 二进制数字调制原理
5.3 二进制数字调制系统的抗噪声性能 5.4 二进制数字调制系统的性能比较 5.5 多进制数字调制系统
原因
1、带通型信道比低通型信道带宽大得多,可以 采用频分复用技术传输多路信号;
2、若要利用无线电信道,必须把低频信号“变”
成高频信号。
2ASK产生的方法有两种:模拟法、键控法。
开关电路 e2 AS K(t) cos ct e2 AS K(t)
s(t)
乘法器 cos ct (a)
s(t) (b)
第四章 小结
1、数字基带信号的波形与码型(AMI、HDB3) ▲ 2、码间干扰的概念、无码间干扰的时域和频 域条件 3、部分响应系统的特点、相关编码的过程 4、无码间干扰基带传输系统的抗噪声性能 5、眼图的作用 6、有限长时域均衡器(峰值畸变、均方畸变)
第5章 数字信号频带传输系统

数字基带信号的功率谱一般处于从零开始到 某一频率(0~6MHz)低频段,因而在很多 实际通信信道(如无线信道)中都不能直接
第5章 数字信号频带传输系统
2ASK信号的功率谱(P129-131)(同AM)
Pf ( f )
PASK ( f )
f
0
f0
0
f0 2 fs
f
2 B = 2 fs = Ts
第5章 数字信号频带传输系统
B
C
第5章 数字信号频带传输系统
ABD
练习:P169 5-3 作业:P169 5-2
问题
为什么一定要在带通型信道中传输数字信号呢?
三种形式是: 振幅键控ASK、移频键控FSK、移相键控PSK。
(a)振幅键控 (b)移频键控 (c)移相键控
第5章 数字信号频带传输系统
注意
模拟调制是对载波信号的参量进行连续调制。
数字调制是用载波信号的某些离散状态来表征 所传输的信息。
第5章 数字信号频带传输系统
5.2 二进制数字调制原理
1、二进制振幅键控2ASK(通断键控OOK)
为双边带调幅信号的时域表达式
说明
2ASK(OOK)信号是双边带调幅信号。
第5章 数字信号频带传输系统
e2 ASK (t ) an g (t nTs ) cos ct n
g(t)为持续时间为Ts的矩形脉冲,an为二进制 数字信息,它的取值服从下述关系:
1, an 0,
出现概率为P 出现概率为1-P
第5章 数字信号频带传输系统
1 s(t) Tb 载波信号 t 0 1 1 0 0 1
t
2 ASK信号 t
二进制振幅键控(2ASK)信号时间波形
第5章 数字信号频带传输系统
(1) 2ASK信号的产生与解调 产生的方法有两种:模拟法、键控法。
开关电路 e2 AS K(t) cos ct e2 AS K(t)
第5章 数字信号频带传输系统
5.1 引 言

数字信号有两种传输方式: 基带传输与频带传输
已讨论的问题
数字基带传输系统

然而,实际通信中,不少信道都不能直
接传送基带信号。
第5章 数字信号频带传输系统
问题
为什么一定要在带通型信道中传输数字信号呢?
原因
1、带通型信道比低通型信道带宽大得多,可以 采用频分复用技术传输多路信号; 2、若要利用无线电信道,必须把低频信号“变” 成高频信号。
2ASK调制器原理框图
数字键控方法
2ASK信号的功率谱 p130
Pf ( f )
PASK ( f )
f
0
f0
0
f0 2 fs
f
B 2A SK
2 = 2 fs = Ts
第5章 数字信号频带传输系统
2、二进制移频键控(2FSK)
移频键控:用数字基带信号控制正弦载波的频 率,使载波频率按基带信号规律变化。
2FSK:利用载波的频率变化来传递数字信息的。

在二进制情况下,1对应于载波频率f1,
0对应于载波频率f2。
第5章 数字信号频带传输系统

2FSK信号在形式上如同两个不同频率交替发送的
2ASK信号相叠加,因此已调信号的时域表达式为:
e2 FSK (t ) [ an g (t nTs )]cos 1t [ an g (t nTs )]cos 2t
第5章 数字信号频带传输系统
已讨论过的问题
以正弦波作为载波的模拟调制系统。
现在讨论的问题
以正弦波作为载波的数字调制系统。
• 数字调制也有调幅、调频、调相三种形式。
•二进制振幅键控(2ASK)、二进制移频键控(2FSK)、 二进制移相键控(2PSK)或二进制差分移相键控(2DPSK)
第5章 数字信号频带传输系统
cos c t
AM信号的相干解调(同步解调)
第5章 数字信号频带传输系统
Z(t)
e2Ask(t)
2ASK信号的相干解调
z (t ) e2 ASK (t ) cos c t s(t ) cos2 ct 1 cos 2c t s(t ) 2 cos2ct s(t ) s(t ) 经LPF后 2 2
s(t)
乘法器 cos ct (a)
s(t)
模拟法
(b) 数字键控方法
2ASK调制器原理框图
通断键控OOK
第5章 数字信号频带传输系统
(2) 2ASK信号的解调
方法有两种: 相干解调(同步检测法)
非相干解调(包络检波法)
第5章 数字信号频带传输系统
e2Ask(t)
2ASK信号的非相干解 调
线性包络检波器
振幅键控:正弦载波的幅度随数字基带信号而变 化的数字调制。 在2ASK中,载波幅度随着调制信号1和0的 取值而在两个状态之间变化。
第5章 数字信号频带传输系统
令二进制数字基带信号为:
n
s(t ) an g (t nTs ), an

0 1
概率为P 概率为1-P
e2 ASK (t ) s(t )cos ct
s AM (t )
BPF
LED
LPF
m0 (t )
AM信号的非相干解调
第5章 数字信号频带传输系统
e2Ask(t)
1
a

b
c
d
1
0
0
1
0
0
0
1
0
1
a
b
c
d
2ASK信号的非相干解 调
第5章 数字信号频带传输系统
e2Ask(t)
2ASK信号的相干解调
s AM (t )
BPF
z (t )
LPF
m0 (t )
相关主题