38通信原理第三十八讲

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1、《通信原理》第三十八讲一、二进制移相键控（2PSK）正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化，则产生二进制移相键控00(2PSK)信号。通常用已调信号载波的0和180分别表示1和0。e(t)=[ag(t−nT)]cosωt(7.1-9)2PSK∑nscn其中a应选择双极性，即n⎧1,发送概率为Pan=⎨(7.1-10)⎩−1,发送概率为1−P若g(t)是脉宽为T高度为1的矩形脉冲时，则有s⎧cosωt,发送概率为Pce2PSK(t)=⎨(7.1-11)⎩−cosωct,发送概率为1−P若用ϕ表示第n个符号的绝对相位，则

2、有n0⎧0，发送1符号ϕn=⎨0(7.1-12)⎩180,发送0符号图7-11二进制移相键控信号的时间波形二进制移相键控信号的调制原理图如图7-12所示。其中图(a)是采用模拟调制的方法产生2PSK信号，图(b)是采用数字键控的方法产生2PSK信号。7-1双极性s(t)不归零e2PSK(t)码型变换乘法器cosωtc(a)开关电路0e(t)2PSKcosωtcπ0180移相s(t)图7-122PSK信号的调制原理图2PSK信号的解调通常都是采用相干解调。e(t)输出2PSK带通低通抽样相乘器滤波器滤波器判决器cosωt定

3、时c脉冲图7-132PSK信号的解调原理图o当恢复的相干载波产生180倒相时，解调出的数字基带信号将与发送的数字基带信号正好是相反，解调器输出数字基带信号全部出错。这种现象通常称为0“倒π”现象。由于在2PSK信号的载波恢复过程中存在着180的相位模糊，所以2PSK信号的相干解调存在随机的“倒π”现象，从而使得2PSK方式在实际中很少采用。7-2图7-142PSK信号相干解调各点时间波形二、二进制差分相位键控（2DPSK）在2PSK信号中，信号相位的变化是以未调正弦载波的相位作为参考，用载波相位的绝对数值表示数字信息，所

4、以称为绝对移相。为了解决2PSK信号解调过程的反向工作问题，提出了二进制差分相位键控(2DPSK)方式。2DPSK方式是用前后相邻码元的载波相对相位变化来表示数字信息。假设前后相邻码元的载波相位差为∆ϕ，⎧0,表示数字信息“0”∆ϕ=⎨⎩π，表示数字信息“1”数字信息与∆ϕ之间的关系也可以定义为⎧0,表示数字信息“1”∆ϕ=⎨⎩π，表示数字信息“0”2DPSK信号的实现方法可以采用：首先对二进制数字基带信号进行差分编7-3码，将绝对码表示二进制信息变换为用相对码表示信息，然后再进行绝对调相，从而产生二进制差分相位键控信号

5、。图7-152DPSK信号调制过程波形图开关电路0e(t)2DPSKcosωtcπ0180移相s(t)码变换图7-162DPSK信号调制器原理图2DPSK信号可以采用相干解调方式(极性比较法)，其解调原理是：对2DPSK信号进行相干解调，恢复出相对码，再通过码反变换器变换为绝对码，从而恢复0出发送的二进制数字信息。在解调过程中，若相干载波产生180相位模糊，使得解调出的相对码产生倒置现象。但是经过码反变换器后，输出的绝对码不会发生任何倒置现象，从而解决了载波相位模糊度的问题。7-4图7-172DPSK信号相干解调器原理图

6、和解调过程各点时间波形2DPSK信号也可以采用差分相干解调方式(相位比较法)，其解调原理是直接比较前后码元的相位差，从而恢复发送的二进制数字信息。acdee2DPSK(t)带通低通抽样相乘器滤波器滤波器判决器输出b定时延迟Ts脉冲图7-182DPSK信号差分相干解调器原理图和解调过程各点时间波形7-5