PPT《3 传输技术》

3 传输技术 数字信号的频带传输 数字信号的基带传输 模拟信号的数字化编码 数字信号的频带传输 数字信号的频带传输 载波调制是按基带信号的变化规律去改变载波某些参数的过程.

调制的载波可以分为两类:一类用正弦型信号,称为正弦载波调制;

一类用脉冲串,称为脉冲调制.基带信号也可分为两类:一类是模拟信号,即基带信号的取值是连续的,称为模拟调制;

另一类是数字信号,即基带信号的取值是离散的,称为数字调制. 调制的目的 将消息变换为便于传输的形式.也就是说,变换为某种形式使信道容量达到最大,而且传输更可靠和有效.提高性能,特别是提高抗干扰性.有效的利用频带. 调制与解调原理 载波选用正弦型载波,基带信号为模拟信号,设正弦型载波为s(t)=Acos(ωct+φ0) 式中 A ――载波的幅度 ωc ――载波角频率 φ0 ――载波的初始相位 数字调制技术――频带传输 数字数据的模拟信号编码通过调制振幅、频率和相位等载波特性或者这些特性的某种组合,来对数字数据进行编码.最基本的数字数据→模拟信号调制方式有以下三种:幅移键控方式(ASK,Amplitude-Shift Keying) 频移键控方式(FSK,Frequency-Shift Keying) 相移键控方式(PSK,Phase-Shift Keying) 基带数字信号的几种调制方法 幅度调制的原理(AM) 若基带信号为S(t),则幅度调制信号(已调信号)一般可表示成e(t)=S(t)・cos(ωct+φ0) 幅度调制信号的解调原理 包络检波法对调幅(AM)信号,当满足 m0>

|m'

(t)|max时,不会发生过调制现象,此时用包络检波的方法很容易恢复原始基带信号m(t). 幅度调制信号的解调原理 相干解调(同步解调)双边带信号不能用包络检波来解调,可采用以下方法,将已调信号SDSB(t)乘上一个同频同相的载波,得由上式可知,用一个低通滤滤器就可以将2项分离,无失真地恢复出原始基带信号m(t). 二进制振幅键控(2ASK) 二进制数字振幅键控是数字调制中出现最早的,也是最简单的,是研究其他各种数字调制的基础.振幅键控,记作ASK(Amplitude Shift Keying),或称为开关键控(通断键控),记作OOK(On Off Keying).二进制数字振幅键控通常记作2ASK. 2ASK的调制方法 一般说来,数字信号的调制方法有两种类型:利用模拟方法去实现数字调制,即把数字基带信号当作模拟信号的特殊情况来处理;

利用数字信号的离散值特点键控载波,从而实现数字调制. 2ASK的解调方法 如同AM信号的解调方法一样,OOK信号也有两种基本的解调方法:非相干解调(包络检波法)相干解调(同步检测法) 2ASK信号的包络检波 包络检波法的原理方框图如图所示.带通滤波器恰好使2ASK信号完整地通过,经包络检测后,输出其包络. 二进制移频键控(2FSK) 数字频率调制又称移频键控,记作FSK(Frequency Shift Keying),二进制移频键控记作2FSK. 2FSK信号的调制方法 模拟调频法用数字基带矩形脉冲控制一个振荡器的某些参数(例如电容C),可直接改变振荡频率,使输出得到不同频率的已调信号.数字键控法它是用数字矩形脉冲控制电子开关,使电子开关在两个独立的振荡器之间进行转换,从而在输出端得到不同频率的已调信号. 2FSK信号的解调 二进制频移键控信号的解调方法很多,常采用非相干检测法(包络检测法)相干检测法(同步检波法)过零检测法差分检波法等. 2FSK信号包络检测法 2FSK信号的包络检测方框图及波形图如图所示.用两个窄带的分路滤波器分别滤出频率为f1及f2的高频脉冲,经包络检测后分别取出它们的包络. 2FSK信号同步检波法 二进制移相键控(2PSK) 二进制移相键控中,载波的相位随数字基带信号1或0而改变.通常用相位0表示数字信号