信号调制常⽤的三种基bai本⽅法是:du调幅、调频和调相。 kkaaa
1、振幅调变,简称为调zhi幅,,通过改变输出dao信号的振幅,来实现传送信息的⽬的。⼀般在调制端输出的⾼频信号的幅度变化与原始信号成⼀定的函数关系,在解调端进⾏解调并输出原始信号。
2、调频就是对⽆线电进⾏信息加载,得到调制波。它是⼀种以载波的瞬时频率变化来表⽰信息的调制⽅式,通过利⽤载波的不同频率来表达不同的信息。 分级授权
3、调相是载波的相位对其参考相位的偏离值随调制信号的瞬时值成⽐例变化的调制⽅式相。调相和调频有密切的关系。调相时,同时有调频伴随发⽣;调频时,也同时有调相伴随发⽣,不过两者的变化规律不同。调制⽬的有三点:
1、便于⽆线发射,减少天线尺⼨;
超声波打磨机2、频分复⽤,提⾼通信容量;
3、提⾼信号抗⼲扰能⼒。为了充分利⽤信道容量,满⾜⽤户的不同需求,通信信号采⽤了不同的调制⽅式。随着电⼦技术的快速发展,以及⽤户对信息传输要求的不断提⾼,通信信号的调制⽅式经历了由模拟到数字,由简单到复杂的发展过程。
幅度调制原理,信号的幅度调制是指基带信号的变化去控制载波的振幅变化。幅度调制分为:调幅(AM),它携带载频信号;双边带调制(DSB ),抑制载波的双边带调制;单边带调制(SSB),单边带调制⼜分上边带调制和下边带调制。
⼀,FSK调制:⼜称平移键控法。
FSK调制(2FSK为⼆进制数字bai频率调制),⽤载du波的频率来传送数字信息,zhi即⽤所传送的dao数字信息控制载波的频率。2FSK信号便是符号“0”对应于载频 f1,⽽符号“1”对应于载频 f2(与 f1 不同的另⼀载频)的已调波形,⽽且 f1 与 f2 之间的改变是瞬间的。传“0”信号时,发送频率为 f1 的载
波; 传“1”信号时,发送频率为 f2的载波。可见,FSK 是⽤不同频率的载波来传递数字消息的。
⼆,PSK调制:⼜称相移键控法
PSK(相移键控):⼀种⽤载波相位表⽰输⼊信号信息的调制技术。移相键控分为绝对移相和相对移相两种。以未调载波的相位作为基准的相位调制叫作绝对移相。以⼆进制调相为例,取码元为“1”时,调制后载波与未调载波同相;取码元为“0”时,调制后载波与未调载波反相;“1”和“0”时调制后载波相位差180°。
PSK的⼀般表达式:si(t)=(2E/T)^1/2*cos[ω0t+φi(t)],0≤t≤T,i=1,2,...,M
其中φi(t)=2πi/M.
若为⼆进制PSK(BPSK),M=2.
概 述 在某些调制解调器中⽤于数据传输的调制系统,在最简单的⽅式中,⼆进制调制信号产⽣0和1。载波相位来表⽰信号占和空或者⼆进制1和0。对于有线线路上较⾼的数据传输速率,可能发⽣4个或8个不同的相移,系统要求在接收机上有精确和稳定的参考相位来分辨所使⽤的各种相位。利⽤不同的连续的相移键控,这个参考相位被按照相位改变⽽进⾏的编码数据所取代,并且通过将相位与前⾯的位进⾏⽐较来检测。
相移键控(PSK):⼀种⽤载波相位表⽰输⼊信号信息的调制技术。移相键控分为绝对移相和相对移相两种。以未调载波的相位作为基准的相位调制叫作绝对移相。以⼆进制调相为例,取码元为“1”时,调制后载波与未调载波同相;取码元为“0”时,调制后载波与未调载波反相;“1”和“0”时调制后载波相位差180°。
产⽣PSK信号的两种⽅法:
1)、调相法:将基带数字信号(双极性)与载波信号直接相乘的⽅法:
2)、选择法:⽤数字基带信号去对相位相差180度的两个载波进⾏选择。
三,ASK-⼜称幅移键控法
ASK:载波幅度是随着调制信号⽽变化的。其最简单的形式是,载波在⼆进制调制信号控制下通断, 这种⽅式还可称作通-断键控或开关键控(OOK) 。调制⽅法:⽤相乘器实现调制器。调制类型:2ASK,MASK。解调⽅法:相⼲法,⾮相⼲法。
MASK,⼜称多进制数字调制法。在⼆进制数字调制中每个符号只能表⽰0和1(+1或-1)。但在许多实际的数字传输系统中却往往采⽤多进制的数字调制⽅式。与⼆进制数字调制系统相⽐,多进制数字调制系统具有如下两个特点: 第⼀:在相同的信道码源调制中,每个符号可以携带log2M⽐特信息,因此,当信道频带受限时可以使信息传输率增加,提⾼了频带利⽤率。但由此付出的代价是增加信号功率和实现上的复杂性。 第⼆,在相同的信息速率下,由于多进制⽅式的信道传输速率可以⽐⼆进制的低,因⽽多进制信号码源的持续时间要⽐⼆进制的宽。加宽码元宽度,就会增加信号码元的能量,也能减⼩由于信道特性引起的码间⼲扰的影响等。⼆进制2ASK与四进制MASK调制性能的⽐较:
在相同的输出功率和信道噪声条件下,MASK的解调性能随信噪⽐恶化的速度⽐OOK要迅速得多。这说明MASK应⽤对SNR的要求⽐普通OOK要⾼。在相同的信道传输速率下M电平调制与⼆电平调制具有相同的信号带宽。即在符号速率相同的情况下,⼆者具有相同的功率谱。虽然,多电平MASK调制
⽅式是⼀种⾼效率的传输⽅式,但由于它的抗噪声能⼒较差,尤其是抗衰落的能⼒不强,因⽽它⼀般只适宜在恒参信道下采⽤。
四,从传统数字调制技术扩展的技术有最⼩移频键控(MSK)、⾼斯滤波最⼩移频键控(GMSK)、正交幅度调制(QAM)、正交频分复⽤调制(OFDM)等。
1,MSK--⼜称最⼩移频键控法。当信道中存在⾮线性的问题和带宽限制时,幅度变化的数字信号通过信道会使⼰滤除的带外频率分量恢复,发⽣频谱扩展现象,同时还要满⾜频率资源限制的要求。因此,对⼰调信号有两点要求,⼀是要求包络恒定;⼆是具有最⼩功率谱占⽤率。因此,现代数字调制技术的发展⽅向是最⼩功率谱占有率的恒包络数字调制技术。现代数字调制技术的关键在于相位变化的连续性,从⽽减少频率占⽤。近年来新发展起来的技术主要分两⼤类:⼀是连续相位调制技术(CPFSK),在码元转换期间⽆相位突变,如
MSK,GMSK等;⼆是相关相移键控技术(COR-PSK),利⽤部分响应技术,对传输数据先进⾏相位编码,再进⾏调相(或调频)。MSK(最⼩频移键控)是移频键控FSK的⼀种改进形式。在FSK⽅式中,每⼀码元的频率不变或者跳变⼀个固定值,⽽两个相邻的频率跳变码元信号,其相位通常是不连续的。所谓MSK⽅式,就是FSK信号的相位始终保持连续变化的⼀种特殊⽅式。可以看成是调制指数为0.5的⼀种CPFSK信号。
实现MSK调制的过程为:先将输⼊的基带信号进⾏差分编码,然后将其分成I、Q两路,并互相交错⼀个码元宽度,再⽤加权函数缪增斌面条机
过滤减压器cos(πt/2Tb)和sin(πt/2Tb)分别对I、Q两路数据加权,最后将两路数据分别⽤正交载波调制。MSK使⽤相⼲载波最佳接收机解调。,
2,GMSK--⼜称⾼斯滤波最⼩移频键控法。是使⽤⾼斯滤波器的连续相位移频键控,它具有⽐等效的未经滤波的连续相位移频键控信号更窄的频谱。 在GSM系统中,为了满⾜移动通信对邻信道⼲扰的严格要求,采⽤⾼斯滤波最⼩移频键调制⽅式(GMSK),该调制⽅式的调制速率为270833Kbit/sec,每个时分多址TDMA帧占⽤⼀个时隙来发送脉冲簇,其脉冲簇的速率为33.86Kbs。它使调制后的频谱主瓣窄、旁瓣衰落快,从⽽满⾜GSM系统要求,节省频率资源。自动杀菌净手器
3,QAM--⼜称正交幅度调制法。在⼆进制ASK系统中,其频带利⽤率是1bit/s·Hz,若利⽤正交载波调制技术传输ASK信号,可使频带利⽤率提⾼⼀倍。如果再把多进制与其它技术结合起来,还可进⼀步提⾼频带利⽤率。能够完成这种任务的技术称为正交幅度调制(QAM)。它是利⽤正交载波对两路信号分别进⾏双边带抑制载波调幅形成的。通常有⼆进制 QAM,四进制QAM(16QAM),⼋进制QAM(64QAM)等。
4,OFDM-正交频分复⽤调制:略。