文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 移动通信数字调制技术

移动通信数字调制技术

移动通信数字调制技术
移动通信数字调制技术

移动通信技术参考答案

移动通信技术参考答案 第一章 思考题与练习题 1-1 什么是移动通信?移动通信有那些特点? 答:移动通信是指通信的双方,或至少一方,能够在移动状态下进行信息传输和交换的一种通信方式。移动通信的特点是通信双方不受时间及空间的限制、随时随地进行有效、可靠、安全的通信。频率 1-2 移动通信系统发展到目前经历了几个阶段?各阶段有什么特点? 答:移动通信系统发展到目前经历了四个阶段,分别为公用汽车电话、第一代通信技术(1G)、第二代通信技术(2G)、第三代通信技术(3G)。特点分别为,公用汽车电话的特点是应用范围小、频率较低、语音质量较差、自动化程度低。第一代通信技术(1G)的特点是该系统采用模拟技术及频分多址技术、频谱利用率低、系统容量小抗干扰能力差、保密性差:制式不统一、互不兼容、难与ISDN兼容、业务种类单一、移动终端复杂、费用较贵。第二代通信技术(2G),采用数字调制技术和时分多址(TDMA)、码分多址技术(CDMA)等技术、多种制式并存、通信标准不统一、无法实现全球漫游、系统带宽有限、数据业务单一、无法实现高速率业务。第三代通信技术(3G)的特点是能提供多种多媒体业务、能适应多种环境、能实现全球漫游、有足够的系统容量等。 1-3 试述移动通信的发展趋势和方向。 答:未来移动通信将呈多网络日趋融合、多种接入技术综合应用、新业务不断推出的发展趋势。移动通信的发展方向是功能一体化的通信服务、方便快捷的移动接入、形式多样的终端设备、自治管理的网络结构。 1-4 移动通信系统的组成如何?试述各部分的作用。 答:移动通信系统的组成主要包括无线收发信机、交换控制设备和移动终端设备。无线收发信机的作用是负责管理网络资源,实现固定网与移动用户之间的连接,传输系统信号和用户信息。交换控制设备的作用是实现用户之间的数据信息交换。移动台的作用是实现移动通信的终端设备。 1-5 常见的移动通信系统有那些?各有何特点? 答:常见的移动通信系统有:1、蜂窝移动通信系统2、无线寻呼系统3、无绳电话系统蜂窝移动通信系统的特点是越区交换、自动和人工漫游、计费及业务统计功能。无线寻呼系统的特点是即可公用也可专用。无绳电话系统的特点是携带使用方便。 1-6 集群移动通信系统的组成有那些? 答:集群移动通信系统的组成有移动台、基站、调度台以及控制中心组成。 1-7 移动通信的工作方式及相互间的区别有那些? 答:移动通信的工作方式有单工制、半双工制、双工制。单工制的优点主要有:1、系统组网方便2、由于收发信机的交替工作,所以不会造成收发之间的反馈3、发信机工作时间相对可缩短,耗电小,设备简单,造价便宜。单工制的的缺点是:1、当收发使用同一频率时,临近电台的工作会造成强干扰2、操作不方便,双方需要轮流通信,会造成通话人为的断断续续3、同频基站间的干扰较大。半双工制的优点主要有:1、设备简单、省电、成本低、维护方便,临近电台干扰小2、收发采用异频,收发频率各占一段,有利于频率协调和配置3、有利于移动台的紧急呼叫。半双工制的缺点是移动台需按键讲话,松键收话。使用不方便,讲话时不能收话,故有丢失信息的可能。双工制的优点有:1、频谱灵活性高2、

数字信号调制与解调技术论文---副本

数字信号调制与解调技术 张海超(天津712) 摘要 调制技术是把基带信号变换成传输信号的技术。它将模拟信号抽样量化后,以二进制数字信号“1”或“0”对光载波进行通断调制,并进行脉冲编码(PCM)。数字调制的优点是抗干扰能力强,中继时噪声及色散的影响不积累,因此可实现长距离传输。它的缺点是需要较宽的频带,设备也复杂。 调制技术又分为模拟调制技术与数字调制技术,其主要区别是:模拟调制是对载波信号的某些参量进行连续调制,在接收端对载波信号的调制参量连续估值,而数字调制是用载波信号的某些离散状态来表征所传送信息,在接收端只对载波信号的离散调制参量进行检测。与模拟调制系统中的调幅、调频和调相相对应,数字调制系统中也有幅度键控(ASK)、移频键控(FSK)和移相键控(PSK)三种方式,其中移相键控调制方式具有抗噪声能力强、占用频带窄的特点,在数字化设备中应用广泛,具体的数字调制方式有2FSK、2ASK、2PSK、QPSK、QAM、GSMK、MSK等。 数字调制的优点是抗干扰能力强,中继时噪声及色散的影响不积累,因此可实现长距离传输。在现在文明高速发展的今天,人们越来越离不开数字信息,数字通信也越来越重要,因此数字调制解调技术越来越被广泛应用。 由于信道资源的紧张与人们越来越希望更快的通信速度与更好通信质量的要求的矛盾,将来必然还要寻找更加好的调制技术,它要求功率效率高,频带利用率高,并且易于实现,节能低碳,环保。激光调制通信、卫星通信、非恒包络调制等都是研究方向。数字调制解调的发展,必定会有力地推进通信、数字技术等各个领域的进步。 关键字:数字、调制方式、解调方式

一、概述 调制是将各种基带信号转换成适于信道传输的调制信号(已调信号或频带信号),就是用基带信号去控制载波信号的某个或几个参量的变化,将信息荷载在其上形成已调信号传输,而解调是调制的反过程,通过具体的方法从已调信号的参量变化中将恢复原始的基带信号。 调制技术分为模拟调制技术与数字调制技术,其主要区别是:模拟调制是对载波信号的某些参量进行连续调制,在接收端对载波信号的调制参量连续估值,而数字调制是用载波信号的某些离散状态来表征所传送信息,在接收端只对载波信号的离散调制参量进行检测。 1934年美国学者李佛西提出脉冲编码调制(PCM)的概念,从此之后通信数字化的时代应该说已经开始了,但是数字通信的高速发展却是20世纪70年代以后才开始的。随着时代的发展,用户不再满足于听到声音,而且还要看到图像;通信终端也不局限于单一的电话机,而且还有传真机和计算机等数据终端。现有的传输媒介电缆、微波中继和卫星通信等将更多地采用数字传输。常用的数字调制技术有2ASK(Amplitude Shift Keying,幅移键控)、4ASK、8ASK、BIT/SK(Phase Shift Keying,相移键控)、QPSK、8PSK、2FSK、4FSK等,频带利用率从1bit/s/Hz~3bit/s/Hz。更有将幅度与相位联合调制的QAM(Quadrature Amplitude Modulation,正交振幅调制)技术,目前数字微波中广泛使用的256QAM,其频带利用率可达8bit/s/Hz,8倍于2ASK或BIT/SK。此外,还有可采用减小相位跳变的MSK等特殊的调制技术,为某些专门应用环境提供了强大的工具。近年来,四维调制等高维调制技术的研究也得到了迅速发展,并已应用于高速MODEM中,为进一步提高传输效率奠定了基础。 数字通信所能够达到的传输效率远远高于模拟通信,调制技术的种类也远远多于模拟通信,大大提高了用户根据实际应用需要选择系统配置的灵活性,除此之外,数字调制抗干扰能力强,中继时噪声及色散的影响不积累,因此可实现长距离传输。在现在文明高速发展的今天,人们越来越离不开数字信息,数字通信也越来越重要,因此数字调制解调技术越来越被广泛应用。

新一代移动通信的核心技术ofdm调制技术.doc

新一代移动通信的核心技术OFDM调制技术 OFDM的发展状况 OFDM的历史要追溯到20世纪60年代中期,当时R.w.Chang发表了关于带限信号多信道传输合成的论文。他描述了发送信息可同时经过一个线性带限信道而不受信道问干扰(ICI)和符号间干扰(。ISI)的原理。此后不久,Saltzberg完成了性能分析。他提出"设计一个有效并行系统的策略应该是集中在减少相邻信道的交叉干扰(crosstalk)而不是完成单个信道,因为前者的影响是决定性的。" 1970年,OFDM的专利发表,其基本思想就是通过采用允许子信道频谱重叠,但又相互间不影响的频分复用(FDM)的方法来并行传送数据,不仅无需高速均衡器,有很高的频谱利用率,而且有较强的抗脉冲噪声及多径衰落的能力。OFDM 早期的应用有ANIGSC-1O(KATH-RYN)高频可变速率数传调制解调器(Modem)。该Mo-dem利用34路子信道并行传送34路低速数据,每个子信道采用相移键控(PSK)调制,且各子信道载波相互正交,间隔为84 Hz。但是在早期的OFDM系统中,发信机和相关接收机所需的副载波阵列是由正弦信号发生器产生的,且在相关接收时各副载波需要准确地同步,因此当子信道数很大时,系统就显得非常复杂和昂贵。 对OFDM做主要贡献的是Weinstein和Ebert在1971年的论文,Weinstein 和Ebert提出使用离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT),实现OFDM系统中的全部调制和解调功能的建议。因而简化了振荡器阵列以及相关接收机中本地载波之间的严格同步的问题,为实现OFDM的全数字化方案作了理论上的准备。用离散傅里叶变换(DFT)完成基带调制和解调,这项工作不是集中在单个信道,而是旨在引入消除子载波间干扰的处理方法。为了抗ISI和ICI,他们在时域的符号和升余弦窗之间用了保护时间,但在一个时间弥散信道上的子载波间不能保证良好的正交性。 另一个主要贡献是Peled和Ruiz在1980年的论文,他引入了循环前缀(Cyclic Prefix,CP)的概念,解决了正交性的问题。他们不用空保护间隔,而是用OFDM符号的循环扩展来填充,这可有效地模拟一个信道完成循环卷积,这意味着当CP大于信道的脉冲响应时就能保证子载波间的正交性,但有一个问题就是能量损失。

数字调制技术

数字调制技术 一般情况下,信道不能直接传输由信息源产生的原始信号,信息源产生的信号需要变换成适合信号,才能在信道中传输。将信息源产生的信号变换成适合于信道传输的信号的过程称为调制。在调制电路中,调制信号是数字信号,因此这种调制称为数字调制。数字调制是现代通信的重要方法,它与模拟调制相比有许多优点:数字调制具有更好的抗干扰性能、更强的抗信道损耗及更高的安全性。在数字调制中,调制信号可以表示为符号或脉冲的时间序列,其中每个符号可以有m种有限状态,而每个符号又可采用n比特来表示。主要的数字调制方式包括幅移键控(amplitude shift keying,ASK)、频移键控(frequency shift keying,FSK)、相移键控(phase shift keying,PSK)、多电平正交调幅(multi level quadrature amplitude modulation,mQAM)、多相相移键控(multiphase shift keying,mPSK),也包括近期发展起来的网格编码调制(trellis coded modulation,TCM)、残留边带(vestigial sideband,VSB)调制、正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)调制等。 1.幅移键控 幅移键控就是用数字信号控制高频振荡的幅度,可以通过乘法器和开关电路来实现。幅移键控载波在数字信号1或0的控制下通或断。在信号为1的状态下,载波接通,此时传输信道上有载波出现;在信号为0的状态下,载波被关断,此时传输信道上无载波传送。那么,在接收端就可以根据载波的有无还原出数字信号1和0。移动通信要求调制方式抗干扰能力强、误码性能好、频谱利用率高。二进制幅移键控的抗干扰能力和抗衰落能力差,误码率高于其他调制方式,因此一般不在移动通信中使用。 2. 频移键控 频移键控或称数字频率控制,是数字通信中较早使用的一种调制方式。频移键控广泛应用于低速数据传输设备中。它的调制方法简单、易于实现,解调不需要回复本地载波,可以异步传输,抗噪声和抗衰落能力强。因此,频移键控成为在模拟电话网上传输数据的低速、低成本异步调制解调器的一种主要调制方式。频移键控是用载波的频率来传送数字消息的,即用所传送的数字消息控制载波的

各种数字调制方法对比

调制是所有无线通信的基础,调制是一个将数据传送到无线电载波上用于发射的过程。如今的大多数无线传输都是数字过程,并且可用的频谱有限,因此调制方式变得前所未有地重要。 如今的调制的主要目的是将尽可能多的数据压缩到最少的频谱中。此目标被称为频谱效率,量度数据在分配的带宽中传输的速度。此度量的单位是比特每秒每赫兹(b/s/Hz)。现在已现出现了多种用来实现和提高频谱效率的技术。 幅移键控(ASK)和频移键控(FSK) 调制正弦无线电载波有三种基本方法:更改振幅、频率或相位。比较先进的方法则通过整合两个或者更多这些方法的变体来提高频谱效率。如今,这些基本的调制方式仍在数字信号领域中使用。 图1显示了二进制零的基本串行数字信号和用于发射的信号以及经过调制后的相应AM和FM信号。有两种AM信号:开关调制(OOK)和幅移键控(ASK)。在图1a中 ,载波振幅在两个振幅级之间变化,从而产生ASK调制。在图1b中,二进制信号关断和导通载波,从而产生OOK调制。 图1:三种基本的数字调制方式仍在低数据速率短距离无线应用中相当流行: 幅移键控(a)、开关键控(b)和频移键控(c)。在载波零交叉点发生二进制状态变化时,这些波形是相 干的。 AM在与调制信号的最高频率含量相等的载波频率之上和之下产生边带。所需的带宽是最高频率含量的两倍,包括二进制脉冲调制信号的谐波。 频移键控(FSK)使载波在两个不同的频率(称为标记频率和空间频率,即fm和fs)之间变换(图1c)。FM会在载波频率之上和之下产生多个边带频率。产生的带宽是最高调制频率(包含谐波和调制指数)的函数,即: m = Δf(T) Δf是标记频率与空间频率之间的频率偏移,或者: Δf = fs –fm T是数据的时间间隔或者数据速率的倒数(1/bit/s)。

《通信原理》——现代数字调制技术

第9章现代数字调制技术 对数字调制技术的设计和改进,一般主要在以下几个方面: (1)在现有的带宽内,尽可能提高传输信息的速率,即提高频带利用率。 (2)压缩信号功率谱主瓣的宽度。数字信号很多具有无限的带宽,实际传输中只能对其进行带限,即保留信号功率谱的主瓣。压缩主瓣宽度能压缩信号占用带宽,同样也能提高频带利用率。 (3)提高功率谱集中程度,抑制旁瓣功率,减少带外辐射。即尽可能使信号功率谱集中在主瓣中,减少相互之间的频带干扰。 (4)抗多径效应,抗码间串扰,提高纠错能力等。多经效应指的是信号在传输过程中,通过了两条或更多的信道达到接收方(典型的,例如移动通信中无线电波的多点反射),这样接收方收到的信号实际上是经过多条路径传输来的信号的叠加。由于多条信道之间在距离、信道频率特性、衰减以及移动速度等方面存在的差别,造成多径信号各分量到达接收方时间和幅度、相位等都不同,由此造成了信号在时域上展宽、在频域上产生多普勒频移等失真。 (5)综合考虑系统的复杂程度、实现难度和成本等。

9.1 偏移四相相移键控 9.1.1 QPSK信号的缺点 理想方波信号带宽无限,带限信号引起包络起伏; 当信号发生相位跳变时,会造成包络起伏; QPSK的相位星座存在180度的跳变,造成零包络。 QPSK信号的星座图 滤波引起的包络起伏相位跳变

9.1.2 偏移四相相移键控(OQPSK)的特点 恒包络数字调制技术又称交错正交相移键控,参差四相相移键控,双二相相移键控。 用两路二进制信号合成一路四相信号,两路基带信号错开半个码元周期,其表达式为 因为码元周期,故而不会出现“对角线”的跳变,而是沿着四边变化,从而抑止了零包络现象。 OQPSK的星座图和相位变化 OQPSK的调制和解调电路

《移动通信技术》期末考试题

一、填空(每空1分,共20分) 1.HLR知道MS在哪个MSC/VLR服务区,而MSC/VLR知道MS在哪个位置区域(LA)2. GSM系统采用的调制方式是GMSK,IS95CDMA系统前向信道采用的调制方式是QPSK。 3. GSM可分为移动台(MS)、基站子系统(BSS)、交换子系统(NSS)、操作维护子系统(OMS)四部分。 4. 在噪声和干扰中,功率控制是减小远近效应的有效方法。 5. 在GSM系统中,当移动台接入网络时,它首先占用的逻辑信道是随机接入信道(RACH)。 6. 周期位置更新的主要作用防止对已超出信号覆盖范围或非正常掉电的移动台进行不必要的寻呼。 7. 移动通信是指通信的一方或双方在移动中进行信息的传递,也即是移动体和移动体之间或移动体和固定体之间的通信。 8.目前,国际主流的第三代移动通信技术标准有TD-SCDMA 、WCDMA 、CDMA2000 二、选择题(每个选择2分,共20分) 1. 跳频能有效地改善以下(A )现象A.多经效应 B.阴影效应 C.远近效应 D.码间干扰 2. 下列频道组中存在三阶互调干扰的是( B )。A.1,2,5,11,13,18 B.1,2,7,12,14,18 C.1,2,9,13,15,18 D.1,2,5,11,16,18 3.当移动台由同一基站的一个扇区进入另一个具有相同频率的扇区时会发生( C )切换;当移动台由一个小区进入相同频率的另一个小区时会发生(B )切换技术;当移动台穿越工作于不同频率的小区时则发生( A )切换,即移动台先中断与原基站的联系,再与新基站取得联系。 A.硬切换 B.软切换 C.更软切换 4. IS-95A标准规定前向信道中每一载频分为(B)个码分信道,。A.124 B.64 C.374 D.8 5. 在DCS1800系统中,频道间隔为( A )。A. 200kHz B.25kHz C.25MHz D.45MHz 6. 在移动通信系统中,中国的移动国家代码为(C )。A. 86 B. 086 C. 460 D. 0086 7.GSM系统中,用户的位置登记和鉴权在(D)信道上进行。A.AGCH B.BCCH C.RACH D. SDCCH 8.我国提出的3G标准技术中,目前由哪家经营商在进行商业试验( A )。A.中国移动(新移动) B.中国电信(新电信) C.中国联通(新联通) 三、判断题(每小题2分,共22分,对的打√,错的打×) 1. CDMA只能通过扩频通信技术来实现。(√) 2. GSM系统是不含FDMA技术的一个系统。 3. 互调干扰是由于调制元器件的非线性产生的。(√) 4. 手机在通话时发生越区时,如果位置区也发生变化,在越区切换的同时也进行位置更新。 5.IS-95系统中,导频信道传送的是不含任何信息的全零码。(√) 6. 我国的3G发展将以TD-SCDMA一统天下。 7. 多信道共用技术是一种频率的有效利用技术。(√) 8. 分集接收是抗衰落最有效的措施之一。(√) 9.不同小区下的沃尔什码,如果它们是相同的沃尔什码可以被成功解调。()10. 沃尔什码在反向信道中用于调制信号增加冗余信息。(√)11.GSM系统中,移动台不论是打进或是打出,系统都要对用户鉴权。(√) 四、简答题(每小题5分,共20分) 1.IS-95系统中短PN码、Walsh码、长PN码的作用?短PN码:是用于QPSK的同相和正交支路的直接序列扩频码。在CDMA中, 该序列称为引导PN序列,其作用是给不同基站发出的信号赋予不同的特征。即用于用户区分不同基站。Walsh码:CDMA系统采用64阶正交Walsh函数。对于正向链路, 64种Walsh函数(W0~W63)被用来构成64条码分信道; 对于反向链路, Walsh函数被用来调制信息符号, 即每6位输入的码字符号调制后变成输出一个64码片的Walsh序列。长PN码:CDMA系统利用该码对数据进行扩频和扰码, 为通信提供保密。 2. WCDMA与GSM的关系?WCDMA的核心网采取的是由GSM的核心网逐步演进的思路, 即由最初的GSM的电路交换的一些实体, 然后加入GPRS的分组交换的实体, 再到最终演变成全IP的核心网。这样可以保证业务的连续性和核心网络建设投资的节约化。由于WCDMA的无线接入方式完全不同于GSM的TDMA的无线接入方式, 因此, WCDMA的无线接入网是全新的, 需要重新进行无线网络规划和布站。

数字调制技术及其应用

摘要 我们知道,数字化时代音视频是人们用来传递信息、交流感情的主要方式。为了远距离传输这些信号,我们可以借助于无线电波。但利用无线电波通信时,需满足一个基本条件,即:欲发射信号的波长必须与发射天线的几何尺寸相比拟,该信号才能通过天线有效地发射出去。对于频率较低的信号来说,所需的天线尺寸很大,甚至有些不现实。因此,要想把低频率的音视频信号通过天线发射出去,我们可以将信源产生的原始低频率信号经过调制将其组合到更高频率的载波上。 关键字:数字调制,ADSL,GSM手机,DTV

数字调制技术及其应用 0 数字调制技术 数字调制一般指调制信号是数字的,而载波是连续波的调制方式。调制的过程就是按调制信号的变化规律去改变载波某些参数的过程。若正弦振荡的载波用Asin(2πft+φ)来表示,使其幅度A、频率f或相位φ随调制信号而变化,从而就可在载波上进 行调制。 数字幅度调制又称为振幅键控(Amplitude ShiftKeying,ASK),即载波的振幅随着原始数字信号而变化,例如数字信号“1”用有载波输出表示,数字信号“0”用无载波表示,如图1(a)所示。数字频率调制又称为频移键控(Frequency ShiftKeying,FSK),即载波的频率随着原始数字信号而变化,例如数字信号“1”用频率f1 表示,数字信号“0”用频率f2 表示,如图1(b)所示。 数字相位调制又称为相移键控(Phase ShiftKeying,PSK),即载波的初始相位随着原始数字信号而变化,例如数字信号“1”对应于相位180°,数字信号“0”对应于相位0°,如图1(c)所示。 以上我们讨论了数字调制的三种基本方式:数字幅度调制、数字频率调制和数字相位调制。 这三种数字调制方式是数字调制的基础。然而,这三种数字调制方式都存在某些不足,如频谱利用率低、抗多径衰落能力差、功率谱衰减慢、带外辐射严重等。为了改善这些不足,近几十年来人们陆续提出一些新的数字调制技术,以适应各种新的通信系统的要求。这些调制技术的研究,主要是围绕着寻找频带利用率高,同时抗干扰能力强的调制方式而展开的。现代数字调制技术主要有:正交振幅调制(QAM)、四相移键控(QPSK)、正交频分复用调制(OFDM)、高斯滤波最小频移键控(GMSK)、无载波振幅/相位调制(CAP)、离散多音频调制(DMT)、多电平正交幅度调制(MQAM)、多电平残留边带调制(MVSB )及正交频分复用调制(OFDM)等。 1 数字调制技术的应用 1.1 数字调制技术在ADSL上的应用

现代移动通信中调制技术的研究

-- 毕业设计说明书(论文) 设计(论文)题目:现代移动通信中调制技术的研究专业: 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 二〇一三年五月九日

-- gnhfhr职业技术学院毕业设计(论文)任务书

目录 摘要 (1) 第1章绪论 (2) 第2章调制的基本信息 (3) 2.1调制的基本概念 (3) 2.2调制方式应该遵循的原则 (3) 第3章模拟调制技术 (4) 第4章线性数字调制技术 (5) 4.1几种基本数字调制系统 (5) 4.1.1二进制幅度键控(2ASK) (5) 4.1.2二进制频移键控(2FSK) (6) 4.1.3二进制相移键控(2PSK) (6) 4.1.4二进制差分相移键控(2DPSK) (6) 4.2多进制数字调制 (7) 4.3二进制数字调制方式的性能比较 (7) 第5章广泛应用在现代移动通信中新型数字调制系统原理 (8) 5.1最小频移键控(MSK) (8) 5.1.1MSK信号的产生 (8) 5.1.2MSK信号的解调 (8) 5.2高斯滤波最小频移键控(GMSK) (8) 5.2.1GMSK信号的产生 (9) 5.2.2GMSK解调原理 (10) 5.3四相相移键控(QPSK) (10) 5.3.1QPSK的基本原理 (11) 5.3.2QPSK的调制原理 (11) 5.3.3QPSK解调原理 (12)

5.4交错正交相移键控(OQPSK) (12) 5.4.1OQPSK基本原理 (12) 5.4.2OQPSK的调制原理 (13) 5.4.3OQPSK的解调原理 (13) 5.5正交频分复用(OFDM) (14) 5.5.1OFDM概述 (14) 5.5.2OFDM的基本原理 (14) 5.6正交幅度调制(QAM) (15) 5.7数字调制技术的应用 (15) 总结 (17) 致谢 ........................................................................................... 错误!未定义书签。参考文献 (19)

数字调制技术之MSK

HEFEI UNIVERSITY 现代数字调制技术之MSK 系别 专业 班级 学号 姓名 指导老师 完成时间

摘要: 最小频移键控(Minimum-Shift Keying,缩写:MSK),是数字通信中一种连续相位的频移键控调制方式。类似于偏移四相相移键控(OQPSK),MSK同样将正交路基带信号相对于同相路基带信号延时符号间隔的一半,从而消除了已调信号中180°相位突变的现象。与OQPSK不同的是,MSK采用正弦型脉冲代替了OQPSK基带信号的矩形波形,因此得到恒定包络的调制信号,这有助于减少非线性失真带来的解调问题,可以用于特殊的一些场合。 关键词:MSK 正交性相位连续性调制解调功率谱特性

1、最小频移键控(MSK)的介绍 最小频移键控(Minimum-Shift Keying,缩写:MSK),是数字通信中一种连续相位的频移键控调制方式。 OQPSK和π/4-QPSK因为避免了QPSK信号相位突变180度的现象,所以改善了包络起伏,但并没有完全解决这一问题。由于包络起伏的根本原因在于相位的非连续变化,如果使用相位连续变化的调制方式就能从根本上解决包络起伏问题,这种方式称为连续相位调制。 最小频移键控(MSK)是2FSK的改进,它是二进制连续相位频移键控的一种特殊情况。2FSK信号虽然性能优良,易于实现,并得到了广泛的应用,但它还存在一些不足之处。首先,它的频带利用率较低,所占用的频带宽度比2PSK 大;其次,用开关法产生的2FSK信号其相邻码元的载波波形的相位可能不连续,通过带限系统后,会产生影响系统性能的包络起伏。此外,2FSK信号的两种波形不一定保证严格正交,而对于二进制数字调制信号来说,两种信号相互正交将改善系统的误码性能。为了克服上述缺点,对2FSK信号进行改进,提出MSK 调制方式。 MSK称为最小频移键控,有时也称为快速频移键控,所谓最小是指这种调制方式能以最小的调制指数(0.5)获得正交信号;而快速的含义是指在给定同样的频带内,MSK能比2PSK的数据传输速率更高,且带外频谱分量衰减得比2PSK快。 总结如下: 1.1、FSK的不足之处 (1)频带利用率低,所占频带宽度比2PSK大; (2)存在包络起伏,用开关法产生的2FSK信号其相邻码元的载波波形的相位可能不连续,会出现包络的起伏; (3)FSK信号的两种波形不一定保证严格正交。 1.2 、MSK信号的特点 (1)MSK信号的包络恒定不变; (2)MSK是调制指数为0.5的正交信号,频率偏移等于(±1/4Ts)Hz; (3)MSK波形的相位在码元转换时刻是连续的; (4)MSK波形的附加相位在一个码元持续时间内线性地变化±π/2 。

相关文档