调制方式演变(二)--DQPSK,4 /π-DQPSK,FSK,MSK
文章目录
- 1.差分QPSK(DQPSK)
- 1.1.概述
- 1.2.调制方式
- 1.3.解调
- 2.$\frac{\pi}{4}$-DQPSK
- 2.1.相比于$\frac{\pi}{2}$-DQPSK优点
- 2.2.调制方式
- 3.频移键控(FSK)
- 3.1.原理
- 3.1.1表达式
- 3.1.2调制指数
- 3.2解调接收机
- 3.3正交
- 4.MSK
- 4.1产生方法
- 4.2优点
1.差分QPSK(DQPSK)
1.1.概述
优点:相对于直接的相位调制,DPSK能够解决相位模糊的问题,不再受到相位定位不准导致的解调错误。
1.2.调制方式
将信息附加在相位变化中
如何进行信息的传递呢???对应的还有一个查找表。
因为相位变化是π2\frac{\pi}{2}2π的倍数,所以也叫π2\frac{\pi}{2}2π-DPSK调制
1.3.解调
你可能会问,既然是相减为什么还要做信道补偿呢?因为信道是变化的,事实上,补偿的比不补偿的
性能大概好了3db
2.π4\frac{\pi}{4}4π-DQPSK
2.1.相比于π2\frac{\pi}{2}2π-DQPSK优点
相位差距是π4\frac{\pi}{4}4π,避免直接穿过原点,减小了动态范围。
2.2.调制方式
大体和DQPSK的一样,但是相位的差距发生了变化。
- 查找表(LUT)
虽然看着星座图有八个点,但是针对于每一个点,同时只会出现四个点。
3.频移键控(FSK)
3.1.原理
3.1.1表达式
FSK调制信号的表达式为s(t)=Acos[2πfct+2π∫−∞tfdm(t)dt]s(t)=Acos[2\pi f_ct+2\pi \int_{-\infty}^tf_dm(t)dt]s(t)=Acos[2πfct+2π∫−∞tfdm(t)dt]
3.1.2调制指数
如何让频率偏移的比较合适呢?
我们用β=2fdRb\beta=\frac{2f_d}{R_b}β=Rb2fd来衡量频率的偏移情况。在一个比特内相位变化量为ψ=2πfdTb\psi=2\pi f_dT_bψ=2πfdTb ψ=2πfdRb=πβ\psi=\frac{2\pi f_d}{R_b}=\pi\betaψ=Rb2πfd=πβ
若β=1,−1\beta=1,-1β=1,−1时,相位会急剧反转,频谱会蔓延至整个频带,因此需要加上合适的预调制滤波器。
3.2解调接收机
抽样判决器比较两端电信号的大小即可。
3.3正交
相互正交的波形有利于接收。
所谓正交,即∫0TbS1(t)S2(t)=0\int_0^{T_b}S_1(t)S_2(t)=0∫0TbS1(t)S2(t)=0,其中S1(t),S2(t)S_1(t),S_2(t)S1(t),S2(t)代表接收到的可能信号。我们有结论:当β为0.5\beta为0.5β为0.5的倍数的时候,所得到的波形正交。
特别是当β=0.5\beta=0.5β=0.5 的时候,我们称之为最小频移键控(MSK)。
4.MSK
4.1产生方法
将其看作具有正弦脉冲成形的OQPSK。
4.2优点
比起QPSK,自相关函数和功率谱密度都要好
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