二進(jìn)制數(shù)字相位調(diào)制

1、二進(jìn)制數(shù)字相位調(diào)制現(xiàn)代通信原理二進(jìn)制數(shù)字相位調(diào)制 根據(jù)載波相位表示數(shù)字信息的方式不同，數(shù)字調(diào)相分為絕對相移（PSK）和相對相移（DPSK）兩種。1.1 二進(jìn)制相移鍵控（2PSK） 1. 一般原理及實現(xiàn)方法 2PSK信號的典型波形如圖所示： 2PSK信號的調(diào)制方框圖如圖所示： 2PSK信號的解調(diào)：不考慮噪聲時，帶通濾波器輸出可表示為： 2PSK接收系統(tǒng)各點(diǎn)波形如圖所示： 2. 2PSK信號的頻譜和帶寬 2PSK信號的功率譜密度可以寫成： 對于雙極性NRZ碼，由于不存在直流成分，因此，2PSK信號功率譜示意圖如圖5-21所示： 因此，2PSK信號的帶寬、頻帶利用率也與2ASK信號的相同。 在數(shù)字調(diào)

2、相中，由于表征信息的相位變化只有有限的離散取值，因此，可以把相位變化歸結(jié)為幅度變化。為此可以把數(shù)字調(diào)相信號當(dāng)作線性調(diào)制信號來處理了。 3. 2PSK系統(tǒng)的抗噪聲性能 2PSK信號相干解調(diào)系統(tǒng)模型如圖所示：經(jīng)信道傳輸，接收端輸入信號為： 經(jīng)帶通濾波器輸出： 與本地載波相乘后，經(jīng)低通濾波器濾除高頻分量，在抽樣判決器輸入端得到： 2PSK系統(tǒng)的最佳判決門限電平為： 在最佳門限時，2PSK系統(tǒng)的誤碼率為：在大信噪比下，上式成為： 1.2 二進(jìn)制差分相移鍵控（2DPSK） 1. 一般原理及實現(xiàn)方法 它不是利用載波相位的絕對數(shù)值傳送數(shù)字信息，而是用本碼元與前一碼元相位之差來傳送數(shù)字信息的。 相對移相信號可

3、以看作是把數(shù)字信息序列（絕對碼）變換成相對碼，然后再根據(jù)相對碼進(jìn)行絕對移相而形成。 絕對碼和相對碼是可以互相轉(zhuǎn)換的，其轉(zhuǎn)換關(guān)系為： 編碼器 譯碼器 相對相移本質(zhì)上就是對差分碼信號的絕對相移。即 實現(xiàn)相對調(diào)相的最常用方法如圖所示。 2DPSK的解調(diào)有兩種，一種是差分相干解調(diào)，另一種是相干解調(diào)-碼變換法。 （1）相干解調(diào)-碼變換法。 （2）差分相干解調(diào)法。它是直接比較前后碼元的相位差而構(gòu)成的，這種方法不需要碼變換器，也不需要專門的相干載波發(fā)生器，因此設(shè)備比較簡單、實用。 2. 2DPSK信號的頻譜和帶寬 無論是2PSK還是2DPSK信號，就波形本身而言，它們都可以等效成雙極性信號作用下的調(diào)幅信號，

4、無非是一對倒相信號的序列。有以下結(jié)論： （1）2DPSK與2PSK有相同的功率譜； （2）它們的帶寬和頻帶利用率均相同。 3. 2DPSK系統(tǒng)的抗噪聲性能 （1）極性比較-碼變換法解調(diào)時2DPSK系統(tǒng)的抗噪聲性能 為了分析碼反變換器對誤碼的影響，以序列0110111001為例，可以得到下圖： 以這方式解調(diào)時的誤碼率為：當(dāng)誤碼率很小時： 由此可見，碼反變換器器總是使系統(tǒng)誤碼率增加，通常認(rèn)為增加一倍。 （2）差分相干解調(diào)時2DPSK系統(tǒng)的抗噪聲性能 4. 2PSK與2DPSK系統(tǒng)的比較 （1）檢測這兩種信號時判決器均可工作在最佳門限電平（零電平）。 （2）2DPSK抗噪聲性能不及2PSK。 （3）2PSK系統(tǒng)存在“反向工作”問題，而2D