PiQDPSK平均功率譜及抗噪聲性能分析課件

1、1、基本原理偏移四相相對移相調(diào)制（pi/4-QDPSK）利用前后碼元之間的相對相位變化來表示數(shù)字信息。若以前一雙比特碼元相位作為參考， 為當前雙比特碼元與前一雙比特碼元初相差，則信息編碼與載波相位變化關(guān)系如下表所示： 1、基本原理偏移四相相對移相調(diào)制（pi/4-QDPSK）利用2、調(diào)制原理碼變換后數(shù)字序列的調(diào)制波形可以表示為：式中 受調(diào)相位，有4種取值 2、調(diào)制原理碼變換后數(shù)字序列的調(diào)制波形可以表示為：式中 2、調(diào)制原理（續(xù)）輸入 串/并變換載波震蕩碼變換a b cd相加器輸出 移相2p-圖中，串并轉(zhuǎn)換器將輸入的二進制序列分為速率減半的兩并行序列，對其進行碼變換后，分別對兩載波進行調(diào)制，相加后

2、即可得到pi/4-QDPSK調(diào)制波形。2、調(diào)制原理（續(xù)）輸入 串/并載波碼變換a b cd相加器輸3、解調(diào)原理若不考慮信道引起的失真及噪聲的影響，則解調(diào)器輸入端的接收信號在一個碼元時間內(nèi)可以表示為:I路相乘器的輸出為：低通濾波器輸出為：3、解調(diào)原理若不考慮信道引起的失真及噪聲的影響，則解調(diào)器輸入3、解調(diào)原理（續(xù)）Q路相乘器的輸出為：低通濾波器輸出為：I，Q支路在 時刻的抽樣值可分別表示為：判決器按極性判決，負抽樣值判為“1”，正抽樣值判為“0”.3、解調(diào)原理（續(xù)）Q路相乘器的輸出為：低通濾波器輸出為：I，3、解調(diào)原理（續(xù)）輸入 帶通濾波器低通濾波抽樣判決碼反變換低通濾波抽樣判決載波 恢復位定時

3、 輸出 移相2p-cd并串變換上圖所示的解調(diào)方式為相干解調(diào)加碼反變換器方式，即極性比較法。3、解調(diào)原理（續(xù)）輸入 帶通低通抽樣碼反低通抽樣載波 恢復位4、功率譜密度當相對相位變化以等概率出現(xiàn)時，相對調(diào)相信號的功率譜密度與絕對調(diào)相信號的功率譜密度相同。 而四相絕對移相調(diào)制可以看作兩個正交的二相絕對移相調(diào)制的合成，故二者的功率譜密度分布規(guī)律相同。即pi/4-QDPSK的功率譜密度為4、功率譜密度當相對相位變化以等概率出現(xiàn)時，相對調(diào)相信號的功5、抗噪聲性能窄帶高斯噪聲可以表示為：經(jīng)相關(guān)器后：對于絕對移相，若發(fā)送信號的基準相位為零相位，則調(diào)制波形相位在 范圍內(nèi)變化時不會產(chǎn)生錯誤判決；否則，將產(chǎn)生錯誤。

4、故系統(tǒng)誤碼率為：這里 為隨機變量 的概率密度函數(shù)。5、抗噪聲性能窄帶高斯噪聲可以表示為：經(jīng)相關(guān)器后：對于絕對移5、抗噪聲性能（續(xù)）又由隨機過程理論可知：代入誤碼率公式，求解可得以上是絕對移相時的性能，對于四相相對移相時的誤碼率，也可同理導出。5、抗噪聲性能（續(xù)）又由隨機過程理論可知：代入誤碼率公式，求5、抗噪聲性能（續(xù)）四相相對移相時，由于前一碼元的相位是受擾的，故調(diào)制波形相位在 范圍內(nèi)時才不會發(fā)生錯判，其中 為參考信號（即前一碼元信號）之相位。這時錯判的概率應(yīng)為：由于 也是隨機的，故若其概率密度為 ，則系統(tǒng)的總誤碼率為：5、抗噪聲性能（續(xù)）四相相對移相時，由于前一碼元的相位是受擾5、抗噪聲性能（續(xù)）求解可得：當采用格雷碼時，誤比特率與誤符號率之間有如下關(guān)系：故pi/4-QDPSK的誤比特率為：5、抗噪聲性能（續(xù)）求解可得：當采用格雷碼時，誤比特率與誤符6、調(diào)制信號波形6、調(diào)制信號波形7、功率譜仿真7、功率譜仿真8、誤比特率曲線8、誤比特率曲線9、MATLAB程序KWJQDPSK