QPSK-OQPSK-MSK

1、n DPSK調(diào)制原理 差分相移鍵控（DPSK）是利用相鄰二個(gè)碼元的載波信號(hào)初始相位的相對(duì)變化來表示所傳輸?shù)拇a元。 例如，在二進(jìn)制中傳輸“1”碼時(shí)，則與此碼元所對(duì)應(yīng)的載波信號(hào)初始相位相對(duì)于前一碼所對(duì)應(yīng)的載波信號(hào)初始相位有 或弧度的變化;，傳輸“0”碼時(shí)，與此碼元所對(duì)應(yīng)的載波信號(hào)的初始相位相對(duì)于前一碼元所對(duì)應(yīng)的載波信號(hào)初始相位無變化（“1變0不變” ）；當(dāng)然反過來也是可以的。 180 初相為0相初相為相相位差與初相無關(guān)表：數(shù)字信息序列與已調(diào)載波相位關(guān)系表41 數(shù)字碼元1011001012PSK000 0010 0 002 00000 0已調(diào)載波每個(gè)碼元的相位2DPSK 0 000（1）100100

2、0110相對(duì)碼（2）0110111001 kb kao 舉例 若定義為2DPSK方式下本碼元初相與前一碼元初相之差，并設(shè)相“1”、 0相“0”，為了比較，設(shè)2PSK方式下相“0”、 0相“1”，則數(shù)字信息序列與2PSK、2DPSK信號(hào)的碼元相位關(guān)系如表所示。 初相為0相初相為相 的相位絕對(duì)碼ka )0(相初相為的相位相對(duì)碼kbn DPSK調(diào)制原理 2DPSK同樣存在A、B方式矢量圖，圖中虛線表示的參考矢量代表前一個(gè)碼元已調(diào)載波的相位。B方式下，每個(gè)碼元的載波相位相對(duì)于參考相位可取 ，所以其相鄰碼元之間必然發(fā)生載波相位的跳變，接收端可以據(jù)此確定每個(gè)碼元的起止時(shí)刻（即提供碼元定時(shí)信息），而A方式卻

3、可能存在前后碼元載波相位連續(xù)。9000 參考矢量220參考矢量 圖 二相移相信號(hào)矢量圖（a）方式A (b)方式Bn 2DPSK信號(hào)的產(chǎn)生 在2PSK方式中，由于解調(diào)過程中會(huì)出現(xiàn)“倒”現(xiàn)象，即相位模糊現(xiàn)象（相干接收PSK信號(hào)需要提供穩(wěn)定的本地載波，它的初始相位是0相或是相，完全是隨機(jī)的，因此很可能使相干載波與接收到的信號(hào)載波反相，于是恢復(fù)出與發(fā)送碼元相反的碼序列)。因此，在實(shí)際中經(jīng)常采用2DPSK方式。 用源碼序列 對(duì)載波進(jìn)行相對(duì)（差分）相移鍵控，等效于將源碼序列 轉(zhuǎn)換為差分碼形式 ，之后對(duì)載波進(jìn)行絕對(duì)相移鍵控。 絕對(duì)碼和相對(duì)碼之間的關(guān)系為 2DPSK信號(hào)的功率譜密度和帶寬相同于2PSK信號(hào)的功

4、率譜密度和帶寬 ka kb ka2PSK(bk)2DPSK(ak)2PSK調(diào)制ka1kbsTkb1kkkbabn 2DPSK信號(hào)的解調(diào)n 相干解調(diào)（同步檢測(cè)法或極性比較法） bk 1 1 0 0 1 0ak 0 0 1 0 1 1b(t)c(t)d(t)cp(t)e(t)f(t)a-aa(t)信息代碼（發(fā)ak） 011100設(shè)bk-1=1；2PSK方式下：相“0” 0相“1”cp(t)abcedfakbk-1 2PSK解調(diào)碼反變換bkBPF載波同步LPF抽樣判決位同步TS已調(diào)2DPSK信號(hào)tccosn 差分相干解調(diào)（相位比較法） acdebcp(t)BPFTsLPF抽樣判決位同步已調(diào)2DPSK

5、信號(hào)001100011a(t)b(t)c(t)d(t)cp(t)e(t)信息代碼（發(fā)ak）設(shè)bk-1=1；則：bk 1 1 0 1 1相“0” 0相“1”2PSK方式下:010)(skTd接收端判決規(guī)則為：n 舉例：DPSK調(diào)制、解調(diào)過程 設(shè)源碼序列為 =11010001011101 ，假設(shè)無傳輸差錯(cuò) ka01kbka kb1kbka恢復(fù)1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 11 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 00 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 11 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 11kkkbab1kkkbban 多進(jìn)制數(shù)字調(diào)

6、制的概念、特點(diǎn) n 用多進(jìn)制數(shù)字基帶信號(hào)去調(diào)制載波的振幅、頻率和相位，稱為多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制。分為多進(jìn)制數(shù)字振幅調(diào)制、多進(jìn)制數(shù)字頻率調(diào)制以及多進(jìn)制數(shù)字相位調(diào)制三種基本方式。n 多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的特點(diǎn)w 在相同的碼元傳輸速率下（此時(shí)多元頻帶調(diào)制信號(hào)占在相同的碼元傳輸速率下（此時(shí)多元頻帶調(diào)制信號(hào)占用與二元信號(hào)相等帶寬用與二元信號(hào)相等帶寬 ，多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的信息，多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的信息傳輸速率高于二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)傳輸速率高于二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng), ,因此提高了信道帶因此提高了信道帶寬利用率。寬利用率。w 在相同的信息傳輸速率下，多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的碼在相同的信息傳輸速率下，多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的碼

7、元傳輸速率低于二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)元傳輸速率低于二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng) w 多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能低于二進(jìn)制數(shù)字調(diào)多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能低于二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)。制系統(tǒng)。n 多進(jìn)制數(shù)字相位調(diào)制的原理 n 多進(jìn)制數(shù)字相位調(diào)制，它是利用載波的多種不同相位（或相位差）來表征數(shù)字信息的調(diào)制方式。 用M種相位 來表k比特碼元的 種狀態(tài)。假設(shè)相位數(shù) ， 比特碼元的持續(xù)時(shí)間為 。則M相調(diào)制波可以表示為式中， 為受調(diào)相位，可有 種不同取值； 下面主要討論四相絕對(duì)相移調(diào)制，記為4PSK或QPSK和四相相對(duì)相移調(diào)制，記為4DPSK或QDPSK。kM2k2ksTkkcstnTtgte)cos()()(0tk

8、TtgbtkTtgackkskcsksin)(cos)(kM,coskkakkbsinn 四相絕對(duì)相移鍵控QPSK 四進(jìn)制碼元又稱為雙比特碼元。它的前一信息用a代表，后一信息比特稱用b代表，雙比特碼元中兩個(gè)信息比特ab提出按照格雷碼（即反射碼）排列的。它與載波相位的關(guān)系如下表示。矢量圖如下。雙比特碼元載波相位（k）abA方式B 方式000o45o0190o135o11180o225o10270o315o0011參考相位0110參考相位4500011110n QPSK信號(hào)的產(chǎn)生n 調(diào)相法（B方式）w 注：串/并輸入信號(hào)碼速率等于 ,輸出信號(hào)碼速率等于 ，a支路和b支路信號(hào)的碼元寬度為 ， 為二進(jìn)

9、制信號(hào)碼元寬度。 串/并變換平衡調(diào)制器平衡調(diào)制器載波振蕩相加移相2輸入同向支路a正交支路btccostcsin輸出(a)(b)b(0)b(1)a(0)a(1)(1,0)(1,1)(0,1)(0,0)bRbR2/1sT2sT 1 1 0 1 0 0 1 0abcosct-cosct-cosct cosctI(t)-sinct-sinctsinctsinctQ(t)4PSK移相45135225315表 QPSK 信號(hào)相位編碼邏輯關(guān)系a1001b1100a 平衡調(diào)制器輸出0o180o180o0ob 平衡調(diào)制器輸出270o270o90o90o合成相位315o225o135o45on QPSK信號(hào)的產(chǎn)生

10、n 相位選擇法 w QPSK信號(hào)的特點(diǎn)：在信號(hào)空間（星座圖）有4個(gè)均勻分布在同圓上（恒包絡(luò)）上的信號(hào)點(diǎn)（星點(diǎn)），4個(gè)不同相位載波互為正交。即說明：已調(diào)信號(hào)的幅度相等，依靠不同相位來區(qū)分各信號(hào)串/并變換輸入邏輯選相電路四相載波發(fā)生器帶通濾波器輸出45135225315n QPSK信號(hào)的功率譜特性 串并變換器將輸入的二進(jìn)制序列依次分為兩個(gè)并行的雙極性序列。a序列和b序列的碼元周期為輸入的二進(jìn)制序列碼元周期的2倍，碼元傳輸速率為輸入的二進(jìn)制序列碼元傳輸速率的1/2。 設(shè)輸入的二進(jìn)制序列的碼元傳輸速率為 ，則QPSK的第一個(gè)零點(diǎn)以內(nèi)的頻帶寬度為 。此時(shí)的頻帶利用率為1B/Hz。sfsfB cf2/sc

11、ff 2/scff fn QPSK信號(hào)的解調(diào)n 相干解調(diào) QPSK可以看作兩個(gè)正交的2PSK的合成，因此QPSK解調(diào)器由兩個(gè)2PSK信號(hào)相干解調(diào)器構(gòu)成平衡調(diào)制器平衡調(diào)制器相干載波移相2tccostcsin輸出低通濾波器低通濾波器抽樣判決抽樣判決定時(shí)定時(shí)并/串變換ab已調(diào)QPSK信號(hào)n 四相差分相移鍵控DQPSKn 相對(duì)移相調(diào)制利用前后碼元之間的相對(duì)相位變化來表示數(shù)字信息。kD雙比特碼元載波相位（）abA方式B 方式000o45o0190o135o11180o225o10270o315o0011參考相位0110參考相位4500011110n DQPSK信號(hào)的產(chǎn)生n 碼變換加調(diào)相法（A方式） 碼變

12、換平衡調(diào)制器平衡調(diào)制器載波振蕩相加移相4輸入輸出串/并變換移相4絕對(duì)碼相對(duì)碼 碼變換器的功能：將絕對(duì)碼轉(zhuǎn)換成相對(duì)碼 (設(shè)QDPSK的參考相位為0，采用A方式矢量圖) n 舉例：DQPSK信號(hào)（差分碼及其相位）輸入序列0111001011011000QPSK90o18 0o0o270o18 0o90o270o0oQDPSK90o270o270o18 0o0o90o0o0o相對(duì)序列0110101100010000絕對(duì)碼相對(duì)碼表 QDPSK信號(hào)相位編碼邏輯關(guān)系雙比特碼元載波相位變化abA方式000o0190o11180o10270o)(kD前一對(duì)碼元的相位狀態(tài)：0270909018000270n D

13、QPSK信號(hào)的產(chǎn)生n 碼變換加相位選擇法（B方式）DQPSK信號(hào)相位選擇法與產(chǎn)生QPSK信號(hào)的框圖相同。區(qū)別之處在于：這里的邏輯選相電路除了完成選擇載波的相位外，還應(yīng)實(shí)現(xiàn)將絕對(duì)碼轉(zhuǎn)換成相對(duì)碼的功能。 串/并變換輸入邏輯選相電路四相載波發(fā)生器帶通濾波器輸出45135225315n DQPSK信號(hào)的解調(diào)n 相干解調(diào)（極性比較法） 這里碼變換器的功能恰好與發(fā)送端的相反，它需要將判決器輸出的相對(duì)碼恢復(fù)成絕對(duì)碼。 輸出平衡調(diào)制器平衡調(diào)制器載波振蕩移相4已調(diào)DQPSK信號(hào)移相4并/串變換碼變換低通濾波器抽樣判決碼元形成定時(shí)低通濾波器抽樣判決碼元形成定時(shí)QPSK解調(diào)碼變換n 差分相干解調(diào)（相位比較法） 相位

14、比較法適用于接收A方式規(guī)定的相位關(guān)系的QDPSK信號(hào)。這種解調(diào)方法與極性比較法相比，相位比較法解調(diào)的原理就是直接比較前后碼元的相位。 相乘器相乘器延遲TS移相4輸出移相4并/串變換低通濾波器抽樣判決碼元形成定時(shí)低通濾波器抽樣判決碼元形成定時(shí)已調(diào)DQPSK信號(hào)四相相移鍵控四相相移鍵控QPSKQPSK2) 1(2cos2itfTEScssQPSK4 , 3 , 2 , 10iTtssT 是符號(hào)間隙是符號(hào)間隙, ,等于兩個(gè)比特周期等于兩個(gè)比特周期, ,上式可進(jìn)一步寫上式可進(jìn)一步寫成：成： 2) 1sin()2sin(2) 1cos()2cos(2)(itfitfTEtSccssQPSKQPSKQPS

15、K信號(hào)可寫成：信號(hào)可寫成：QPSKQPSK頻帶利用率比頻帶利用率比BPSKBPSK系統(tǒng)提高了一倍。而載波相位共有系統(tǒng)提高了一倍。而載波相位共有四個(gè)可能的取值，對(duì)應(yīng)于四個(gè)已調(diào)信號(hào)的矢量圖。四個(gè)可能的取值，對(duì)應(yīng)于四個(gè)已調(diào)信號(hào)的矢量圖。QPSKQPSK信號(hào)信號(hào)也可看成是載波相互正交的兩個(gè)也可看成是載波相互正交的兩個(gè)BPSKBPSK信號(hào)之和。信號(hào)之和。 450450QI圖圖4-5 QPSK4-5 QPSK信號(hào)矢量圖信號(hào)矢量圖（a a） /4 /4 系統(tǒng)系統(tǒng)QI （b b） /2 /2 系統(tǒng)系統(tǒng) 對(duì)于對(duì)于 /4/4系統(tǒng)系統(tǒng)QPSKQPSK也可用類似的方法實(shí)現(xiàn)。只要把兩也可用類似的方法實(shí)現(xiàn)。只要把兩個(gè)載波

16、個(gè)載波coswctcoswct和和sinwctsinwct分別用分別用coscos（w wc ct+45t+450 0）和）和sinsin（w wc ct+45t+450 0）代替就可以了。）代替就可以了。 QPSKQPSK在加性白噪聲信在加性白噪聲信道下與道下與BPSKBPSK的的誤碼性誤碼性能相同。能相同。 )27. 4()2(obQPSKNEQPe由于在相同的帶寬情況下，由于在相同的帶寬情況下，QPSKQPSK較較BPSKBPSK發(fā)送發(fā)送數(shù)據(jù)多一倍。因此，數(shù)據(jù)多一倍。因此，QPSK QPSK 頻譜利用率高一倍頻譜利用率高一倍。QPSKQPSK信號(hào)的功率譜和帶寬為：信號(hào)的功率譜和帶寬為：

17、)28.4()(2)(2()(2)(2(22bcbcbcbcbQPSKTffTffSinTffTffSinEP與與BPSKBPSK相似，相似，QPSKQPSK也可以通過差分編碼來進(jìn)也可以通過差分編碼來進(jìn)行非相干解調(diào)。行非相干解調(diào)。交錯(cuò)正交四相相移鍵控（交錯(cuò)正交四相相移鍵控（OQPSKOQPSK）nQPSKQPSK信號(hào)的幅度是恒定的，然而當(dāng)信號(hào)的幅度是恒定的，然而當(dāng)QPSKQPSK進(jìn)行進(jìn)行波形成時(shí)，由于實(shí)際信道是帶限的，要經(jīng)過帶波形成時(shí)，由于實(shí)際信道是帶限的，要經(jīng)過帶通濾波，所以限帶后的通濾波，所以限帶后的QPSKQPSK將將失去恒包絡(luò)的失去恒包絡(luò)的性質(zhì)性質(zhì)。并且偶爾發(fā)生的。并且偶爾發(fā)生的180

18、180度的相移，會(huì)導(dǎo)致度的相移，會(huì)導(dǎo)致信號(hào)的包絡(luò)在瞬時(shí)間信號(hào)的包絡(luò)在瞬時(shí)間通過零點(diǎn)通過零點(diǎn)，反映在頻譜方，反映在頻譜方面，會(huì)出現(xiàn)邊瓣和頻譜加寬的現(xiàn)象。為了防止面，會(huì)出現(xiàn)邊瓣和頻譜加寬的現(xiàn)象。為了防止旁瓣再生和頻譜擴(kuò)展，必須使用效率較低的線旁瓣再生和頻譜擴(kuò)展，必須使用效率較低的線性放大器放大性放大器放大QPSKQPSK信號(hào)。對(duì)放大器線性度敏信號(hào)。對(duì)放大器線性度敏感。感。n交錯(cuò)交錯(cuò)QPSKQPSK（OQPSKOQPSK）對(duì)出現(xiàn)旁瓣和頻譜加寬）對(duì)出現(xiàn)旁瓣和頻譜加寬等有害現(xiàn)象不敏感，可以得到效率高的放大。等有害現(xiàn)象不敏感，可以得到效率高的放大。QPSKQPSK由于兩個(gè)信道上的數(shù)據(jù)沿對(duì)齊，所以在碼元轉(zhuǎn)換

19、點(diǎn)由于兩個(gè)信道上的數(shù)據(jù)沿對(duì)齊，所以在碼元轉(zhuǎn)換點(diǎn)上，當(dāng)兩個(gè)信道上只有一路數(shù)據(jù)改變極性時(shí)，上，當(dāng)兩個(gè)信道上只有一路數(shù)據(jù)改變極性時(shí)，QPSKQPSK信號(hào)信號(hào)的相位，將發(fā)生的相位，將發(fā)生9090突變；當(dāng)兩個(gè)信道上數(shù)據(jù)同時(shí)改變極性突變；當(dāng)兩個(gè)信道上數(shù)據(jù)同時(shí)改變極性時(shí)，時(shí)，QPSKQPSK信號(hào)的相位將發(fā)生信號(hào)的相位將發(fā)生180180突變。突變。 QPSK的相位關(guān)系圖OQPSKOQPSK信號(hào)產(chǎn)生時(shí)，是將輸入數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)分路器分成信號(hào)產(chǎn)生時(shí)，是將輸入數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)分路器分成奇偶兩路。并使其在時(shí)間上相互錯(cuò)開一個(gè)碼元間隔，奇偶兩路。并使其在時(shí)間上相互錯(cuò)開一個(gè)碼元間隔，然后再對(duì)兩個(gè)正交的載波進(jìn)行然后再對(duì)兩個(gè)正交的載波進(jìn)行

20、BPSKBPSK調(diào)制，疊加成為調(diào)制，疊加成為OQPSKOQPSK信號(hào)，調(diào)制框圖如圖信號(hào)，調(diào)制框圖如圖4-104-10所示。所示。 OQPSK OQPSK信號(hào)調(diào)制器信號(hào)調(diào)制器 OQPSK OQPSK信號(hào)解調(diào)器信號(hào)解調(diào)器I I信道和信道和Q Q信道的兩個(gè)數(shù)據(jù)流，每次只有其中一個(gè)可能發(fā)生信道的兩個(gè)數(shù)據(jù)流，每次只有其中一個(gè)可能發(fā)生極性轉(zhuǎn)換。輸出的極性轉(zhuǎn)換。輸出的OQPSKOQPSK信號(hào)的信號(hào)的相位只有相位只有 跳變跳變，而沒，而沒有有 的的 相位跳變，同時(shí)經(jīng)濾波及限幅后的功率譜旁瓣較小，相位跳變，同時(shí)經(jīng)濾波及限幅后的功率譜旁瓣較小，這是這是OQPSKOQPSK信號(hào)在實(shí)際信道中的頻譜特性優(yōu)于信號(hào)在實(shí)際信

21、道中的頻譜特性優(yōu)于QPSKQPSK信號(hào)的信號(hào)的主要原因。主要原因。 OQPSKOQPSK，I I，Q Q信道波形及相位路徑圖信道波形及相位路徑圖 2 OQPSK OQPSK相位關(guān)系圖相位關(guān)系圖 /4-QPSK/4-QPSK特點(diǎn)特點(diǎn) n /4-QPSK/4-QPSK調(diào)制是調(diào)制是OQPSKOQPSK和和QPSKQPSK在實(shí)際最大相位變化進(jìn)在實(shí)際最大相位變化進(jìn)行折衷。行折衷。在在 /4-QPSK/4-QPSK中，最大相位變化限制在中，最大相位變化限制在 135135度，度，而而QPSKQPSK是是180180度，度，OQPSKOQPSK是是9090度度。因此帶限。因此帶限 /4-/4-QPSKQPS

22、K信號(hào)比帶限信號(hào)比帶限QPSKQPSK有更好的恒包絡(luò)性質(zhì)，但是對(duì)包有更好的恒包絡(luò)性質(zhì)，但是對(duì)包絡(luò)變化方面比絡(luò)變化方面比OQPSKOQPSK要敏感。要敏感。n /4-QPSK/4-QPSK可以用相干或非相干方法進(jìn)行解調(diào)可以用相干或非相干方法進(jìn)行解調(diào)。非相干檢。非相干檢測(cè)將大大簡(jiǎn)化接收機(jī)的設(shè)計(jì)。在采用差分編碼后，測(cè)將大大簡(jiǎn)化接收機(jī)的設(shè)計(jì)。在采用差分編碼后， /4-/4-QPSKQPSK可成為可成為 /4-DQPSK/4-DQPSK。n在多徑擴(kuò)展和衰落的情況下，在多徑擴(kuò)展和衰落的情況下， /4-QPSK/4-QPSK比比OQPSKOQPSK的性的性能更好。能更好。n通常，通常， /4-QPSK /4

23、-QPSK 采用采用差分編碼差分編碼，以便在恢復(fù)載波中存在，以便在恢復(fù)載波中存在的相位模糊時(shí)，實(shí)現(xiàn)差分檢測(cè)或相干解調(diào)。的相位模糊時(shí)，實(shí)現(xiàn)差分檢測(cè)或相干解調(diào)。 /4-QPSK/4-QPSK信號(hào)的性能信號(hào)的性能 /4-QPSK/4-QPSK信號(hào)具有頻譜特性好，功率效率高，信號(hào)具有頻譜特性好，功率效率高，抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)?？垢蓴_能力強(qiáng)等特點(diǎn)?？梢栽诳梢栽?5KHz25KHz帶寬內(nèi)傳輸帶寬內(nèi)傳輸32 Kb/s32 Kb/s數(shù)字信息，從數(shù)字信息，從而有效地提高頻譜利用率，增大了系統(tǒng)容量。而有效地提高頻譜利用率，增大了系統(tǒng)容量。對(duì)于大功率系統(tǒng)，易進(jìn)入非線性，從而破壞了對(duì)于大功率系統(tǒng)，易進(jìn)入非線性，從而破

24、壞了線性調(diào)制的特征，因而在數(shù)字移動(dòng)通信中，特線性調(diào)制的特征，因而在數(shù)字移動(dòng)通信中，特別是小功率系統(tǒng)中得到了應(yīng)用。別是小功率系統(tǒng)中得到了應(yīng)用。 最小移頻鍵控(MSK)(MSK)nMSK MSK 是一種特殊的是一種特殊的CPFSKCPFSK（相位連續(xù)的移頻鍵（相位連續(xù)的移頻鍵控方式），調(diào)制指數(shù)為控方式），調(diào)制指數(shù)為0.50.5 h=0.5h=0.5時(shí)，滿足在碼元交替點(diǎn)相位連續(xù)的條時(shí)，滿足在碼元交替點(diǎn)相位連續(xù)的條件件 h=0.5 h=0.5是移頻鍵控為保證良好誤碼性能所是移頻鍵控為保證良好誤碼性能所允許的最小調(diào)制指數(shù)允許的最小調(diào)制指數(shù) h=0.5 h=0.5時(shí)，波形相關(guān)系數(shù)為時(shí)，波形相關(guān)系數(shù)為0 0

25、，信號(hào)是正，信號(hào)是正交的交的nMSKMSK也是一類特殊形式的也是一類特殊形式的OQPSKOQPSK，用半正弦，用半正弦脈沖取代脈沖取代OQPSKOQPSK的基帶矩形脈沖的基帶矩形脈沖圖圖4-21 MSK4-21 MSK信號(hào)波形信號(hào)波形 MSKMSK信號(hào)的產(chǎn)生信號(hào)的產(chǎn)生MSKMSK的調(diào)制器的調(diào)制器MSKMSK信號(hào)的解調(diào)信號(hào)的解調(diào) nMSK信號(hào)的解調(diào)，可以采用相干解調(diào)，也可采用非相干解調(diào)，電路形式亦有多種。n非相干解調(diào)不需復(fù)雜的載波提取電路，但性能稍差。相干解調(diào)電路，必須產(chǎn)生一個(gè)本地相干載波，其頻率和相位必須與載波頻率和相位保持嚴(yán)格的同步。n在MSK信號(hào)中，載頻分量已被抑制，故不能直接采用鎖相環(huán)或

26、窄帶濾波器從信號(hào)中提取，因此必須對(duì)MSK信號(hào)進(jìn)行某種非線性處理。MSKMSK信號(hào)的特征n已調(diào)制信號(hào)幅度是恒定的已調(diào)制信號(hào)幅度是恒定的n在一個(gè)碼元周期內(nèi)，信號(hào)包含在一個(gè)碼元周期內(nèi)，信號(hào)包含1/41/4載波周載波周期整數(shù)倍期整數(shù)倍n 碼元轉(zhuǎn)換時(shí)，相位連續(xù)無突變碼元轉(zhuǎn)換時(shí)，相位連續(xù)無突變n 信號(hào)頻偏嚴(yán)格等于信號(hào)頻偏嚴(yán)格等于 1/4 Tb 1/4 Tb，調(diào)制指數(shù)，調(diào)制指數(shù)為為0.50.5n 信號(hào)相位在一個(gè)碼元周期內(nèi)變化信號(hào)相位在一個(gè)碼元周期內(nèi)變化/2/2MSKMSK信號(hào)的功率譜密度高斯濾波最小移頻鍵控高斯濾波最小移頻鍵控GMSKGMSKnMSKMSK調(diào)制方式已在一些通信系統(tǒng)中得到應(yīng)調(diào)制方式已在一些通信

27、系統(tǒng)中得到應(yīng)用。但是，就移動(dòng)通信系統(tǒng)而言，通常要用。但是，就移動(dòng)通信系統(tǒng)而言，通常要在在25kHz25kHz的信道間隔中傳輸?shù)男诺篱g隔中傳輸16kbit/s16kbit/s的數(shù)字的數(shù)字信號(hào)，鄰道輻射功率要求低于信號(hào)，鄰道輻射功率要求低于-70-70到到-80dB-80dB，顯然顯然MSKMSK信號(hào)不能滿足。而另一種數(shù)字調(diào)信號(hào)不能滿足。而另一種數(shù)字調(diào)制方式制方式GMSKGMSK能很好地滿足要求。能很好地滿足要求。GMSKn要求帶外輻射功率為要求帶外輻射功率為-60-60-80dB-80dBnGMSKGMSK是是GSMGSM的優(yōu)選方案的優(yōu)選方案 1 1 實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，在原實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，在原MSKMSK調(diào)制器增加前置濾波器調(diào)制器增加前置濾波器 2 2 對(duì)前置濾波器的要求對(duì)前置濾波器的要求 帶寬窄且為銳截止型帶寬窄且為銳截止型 有較低的過脈沖響應(yīng)有較低的過脈沖響應(yīng) 保持輸出脈沖的面積不變保持輸出脈沖的面積不變 3 3 目的：抑制高頻分量，防止過量的瞬時(shí)頻率偏移、以目的：抑制高頻分量，防止過量的瞬時(shí)頻率偏移、以及滿足相干檢測(cè)的需要及滿足相干檢測(cè)的需要 4 4 高斯濾波器滿足以上要求高斯濾波器滿足以上要求G