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数字调制系统数字频带传输系统.pdf

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121

第六章数字调制系统（数字频带传输系统）

6.1 引言

在实际通信中，有不少信道都不能直接传送基带信号，而必须用基带信

号对载波波形的某些参量进行控制，使载波的这些参量随基带信号的变化而

变化，即所谓调制。

数字调制是用载波信号的某些离散状态来表征所传送的信息，在收端对

载波信号的离散调制参量进行检测。

数字调制信号也称键控信号。

在二进制时，有

ASK ~ 振幅键控

FSK ~ 移频键控

PSK ~ 移相键控

正弦载波的三种键

控波形见樊书 P129，

图 6－1

6.2 二进制数字调制原理

6.2.1 二进制振幅键控（2ASK）

一、一般原理及实现方法

2ASK 是用“0”，“1”

码基带矩形脉冲去键控一

个连续的载波，使载波时

断时续地输出。

最早使用的载波电报

就是这种情况。

数字序列

 

 

单极性基带脉冲序列

   

ttste

 cos

与

cos

相乘，

 

频谱搬移到

f

附近，实现 2ASK。

 

基带信号形成器

带通滤波器

 

cos

2ASK 信号

2ASK 调制的方框图

转换成

基带脉冲

输入

调制器调制器调制器

基带脉冲

输出

噪声干扰

数字调制系统的基本结构图

122

带通滤波器滤出所需已调信号，防止带外辐射，影响邻台。

二、2ASK 信号的功率谱及带宽

   











nTtgats

tCostste











，概率为

随机变量

           

     

Tfj

sas

efTSTfGe

STG

EteStsGtg























或

，设

     

 

SSE 

   

 

的功率为：则

在频率轴上互不重叠，，假如



     

 

     

 

cScSE

ffPffPfP

PPP





或

)( fP

为

)(ts

的功率谱，

可见，知道了

)( fP

即可知道

)( fP

。

由前面，二进制随机序列

)(ts

的功率谱：



的门函数，门高门宽 1

Ttg ~



 

样本的一个实现ts

1 0 1 1 0 1

 

，2ASK 信号的一个样本波形

123

           









ssssS

mffmfGpffGppffP

式中，

   

tgfG 

根据矩形波形的

)(tg

的频谱特性，对于

)0( 0  mm sin

的整数有，

0)(

mfG

，

故

)(ts

的功率谱：

           

fGpffGppffP

sss



011

)(te

的功率谱：

       

 

     

 

ccs

ccsE

ffffGpf

ffGffGppffP





)(

 

的功率谱：概率时，当 tep



     

 

     

 

ccs

ccsE

ffffGf

ffGffGffP





)(ts

的功率谱：

     

ffTSa



   

Tfj

efTSaTfG



将

，

 

TG 0

得，

)(te

的功率谱：（见下面图形）

   

 

 

 

 

   

 

scsc

ffff

TffSaTffSa





2 2

由图可见，2ASK 信号

 

的功率谱由连续谱和离散谱两部分组成。

连续谱取决于

 

经线性调制后的双边带谱。

离散谱由载波分量决定。（注：

 

是考虑的单极性脉冲随机序列，无

 

0mmf

离散谱

）

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