通信原理：第7章 数字带通传输系统.ppt

第7章 数字带通传输系统主要探讨的是如何将数字基带信号转换为适合在带通信道中传输的数字信号，以及这些信号的调制和解调方法。这一章的内容主要分为以下几个知识点： 1. **数字调制**：数字调制是指将数字基带信号转换为数字带通信号的过程。它包括两种基本方法：一种是利用模拟调制技术来实现数字调制；另一种是通过开关键控载波，也就是键控法，如振幅键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）。 2. **基本键控方式**：振幅键控（ASK）是根据数字信号的变化来改变载波的幅度；频移键控（FSK）则是根据数字信号来改变载波的频率；相移键控（PSK）是通过改变载波的相位来编码数字信息。 3. **二进制调制**：二进制调制包括二进制振幅键控（2ASK）、二进制频移键控（2FSK）和二进制相移键控（2PSK）。以2ASK为例，它是一种最简单的调制方式，也被称为通断键控（OOK）。在2ASK中，载波的幅度根据0或1的数字信号被打开或关闭，形成两种不同的幅度状态。 4. **2ASK信号的表达式和波形**：2ASK信号可以用载波与基带脉冲的乘积表示，其中脉冲是矩形脉冲，载波频率和幅度根据0或1的信号进行变化。2ASK信号可以通过模拟调制法（相乘器法）或键控法来生成。 5. **2ASK信号的解调**：解调是接收端恢复原始数字信号的过程。2ASK信号可以采用非相干解调（包络检波法）或相干解调（同步检测法）。非相干解调利用信号的幅度变化来检测信息，而相干解调则需要一个与发送端同步的本地载波。 6. **功率谱密度**：2ASK信号的功率谱密度是基带信号功率谱的线性搬移。通过分析2ASK信号的功率谱，可以计算出其带宽和功率特性。2ASK信号的带宽是基带信号带宽的两倍，且包含连续谱和离散谱两部分。 7. **二进制频移键控（2FSK）**：2FSK中，载波频率在两个不同的值f1和f2之间切换，以表示0和1。2FSK信号的解调通常也需要相干或非相干的方法，但因为频率变化，它的功率谱和带宽特性与2ASK不同。 8. **系统性能**：带通传输系统的性能指标包括误码率、带宽效率和抗噪声能力等。这些因素在设计数字通信系统时需要综合考虑。 第7章数字带通传输系统深入探讨了数字调制的基本原理和实现方法，以及这些方法在实际通信系统中的应用。通过对2ASK和2FSK的分析，我们可以理解数字信号如何在带通信道中有效地传输和恢复。这些知识对于理解和设计现代通信系统至关重要。