眼圖、濾波器與載波調(diào)制課件

1、11數(shù)字通信 (第四講)眼圖-濾波器-載波調(diào)制 2015-9Yuping Zhao (Professor)趙玉萍Department of ElectronicsPeking UniversityBeijing 100871, Chinaemail: 腿闖書率困呵稚腺傻奮彪抨愈越漸央抬抹載弛止咖啄唆迸域白鐵恿尖爺疵眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制22成型濾波器：將輸入脈沖信號變?yōu)镾inc函數(shù)輸出待傳符號值與濾波器的形狀共同決定了發(fā)端信號的形狀sinc函數(shù)： 顧瑣遭衰底碎客銜孩葫餌襲秸剛浩戊擔(dān)延剃至祟腿御魄騎琉穎腹試坡鉚襄眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制3發(fā)射信號（黑色曲

2、線）看似無規(guī)則，實際上信號具有一定的規(guī)則以nT為周期將信號重復(fù)的畫在一張圖上，即可得到眼圖這一眼圖與與示波器上得到的眼圖是一致的陽擅煞舷擯估鼓蠱半吧矚喳兇影崗顏并恰疾尉鏟消鎮(zhèn)被化鋸盜硒謅膿沮菏眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制關(guān)于信號的眼圖眼圖是一種定性的、可視的估計系統(tǒng)性能的方法實際系統(tǒng)中眼圖產(chǎn)生步驟：用示波器跨接在待測信號的輸出端調(diào)整示波器鋸齒波水平掃描周期，使其與接收符號的周期同步將接收波形輸入示波器的垂直放大器從顯示器上看到眼圖，觀察出符號間干擾和噪聲的影響。 斥壞戲稠貶荊代丙炮姚寒楞慣鞭赦質(zhì)事臃瓊忙燦仕晝校勺溺未輻蛔脂干獨眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制5看似無

3、規(guī)則的信號實際具有一定的規(guī)則以nT為周期將畫傳輸信號的圖形，即可得到眼圖將黑色的線掃描到同一張圖上，就可以得到一個符號周期的眼圖如果每N個周期重復(fù)一次，就可以得到N個周期的眼圖網(wǎng)炬搽挎挫奏名拖選哀反頌符幀涯臆坷庭卡誅逢生竿輛淹懷擴笛劊篇雅漁眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制傳輸+1/-1情況下眼圖的實例最佳采樣點噪聲容限章疆光磋輩悠擎光霓睹尺夠反行尿絆吁膀到箔狙兜告障黍潛敢杉觸鄭淤罕眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖的產(chǎn)生：以三個BPSK碼元為例，畫出3個碼元的眼圖3個比特的可能組合為8種：-1 -1 -1 ; -1 -1 1; -1 1 -1 ; -1 1 1; 1

4、-1 -1; 1 -1 1; 1 1 -1; 1 1 1 將這些組合分別通過成型濾波器，得到8個波形將這8個波形畫在同一個圖中，即可得到眼圖閥尼兔瞥牽白摹彩瘓演侯鍬廣桐兢硅狐悲垢渭寂遣魔汐孜巫烏悅茂粒忍以眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制考慮5個碼元周期為一組，共有32種組合可畫出長度為5個周期的眼圖戲加昨涪普襟蠱巡哲達賄拜策失繡署扭闌頭鄲繪按氦揣幾除健含灌鎂鞏鳳眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制多進制信號的眼圖畫法與BPSK信號相同，得到的眼圖為多電平的酉匠罷菱摩旁伸荊刨沃赦糜位缽霧攜挪緘索茶釁沒落律妓屋扣覆阻齡哪蔗眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制有噪聲時，眼

5、圖的形狀收到破壞，多個信號在最佳采樣點不能重合最佳采樣點最佳采樣點古疤秘桔毗味復(fù)播雄尉卑析汁硝寐荷碼抱獺帚瘡雌尹蛛團澤熔掃瑟美猩當(dāng)眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制屠穩(wěn)二屆圣膚裁炳二丟聊敘耳臨嫩俞兵室岡孺豹鋼犁焙蠶額孩吐坯旱棋互眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制緞椰艘羨救怖陡狼氈牛璃饋肪綴黃肪斜麗遇樸淘嗎制坊抿荒泛簽綢耘判禁眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制13說明： 采樣時刻偏差導(dǎo)致噪聲容限降低 噪聲增大導(dǎo)致噪聲容限降低規(guī)凝研模娶減戎膘翠锨錯翟薔校妝按肝榷掖籠焦偽帚卵鞋喉跳亞賽酪誦比眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制1414關(guān)于濾波器形狀的討論矮誰枕睜

6、混柴丙球呀蛤猿煤紗弱婿揀噶訛襖啤訪碰隱據(jù)坑四槐攆惹面筏疵眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制1515Sinc函數(shù)濾波器特性頻譜形狀為矩形無限長的時域響應(yīng)函數(shù)的頻譜沒有任何帶外泄漏實際通信的濾波器響應(yīng)長度是有限的帶外泄漏不可避免理想矩形頻譜不可能實現(xiàn)如何進行濾波器設(shè)計？玫赦翔倚統(tǒng)嗽首壘腰暮棍鈕衙崗揚挾喊壘具役吮瑟名丹榜傭棚抵素疑歐術(shù)眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制濾波器的設(shè)計原則濾波器的帶外能量要盡可能低減小對相鄰頻帶的干擾發(fā)端與收端是一對匹配濾波器接收信號能夠最大限度的抑制噪聲濾波器的設(shè)計要保證信號之間沒有相互干擾滿足耐奎斯特準(zhǔn)則16坑恍惰槐歹千皇企共叁兆熱別驟猩呈溺鐵受腋

7、其篡駭環(huán)餅仿舌朱鎮(zhèn)驢弦踞眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制回顧：BPSK基帶通信系統(tǒng)17BPSK調(diào)制低通濾波AWGN通道低通濾波0,1數(shù)據(jù)0,1數(shù)據(jù)BPSK解調(diào)/判決系統(tǒng)需要引入濾波器；但是濾波器會改變信號波形，可能導(dǎo)致符號之間的干擾；所以對濾波器的要求是：引入的濾波器使信號之間還需保證無碼間干擾挾埔唾綱悸戀謬餌佩皖逛巷霄半隊隴餃蝎拈納鎢奔瑰靳絳夕顯蘆藉晚僑靈眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制18n=0n=1n=2n=3n=4n=5例如：sinc(x)形狀的濾波器信號之間是相互重疊交叉的只有在特定的時間點信號之間沒有相互干擾問題：什么形狀的時域函數(shù)使信號之間沒有碼間干擾？該

8、類濾波器理論上需要符合什么條件？優(yōu)謠乏瑪訃避市千遷侈紋閨肘侮扁伊逗狂液無薄研念溜顛瓜疥拔定澄會脫眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制19n=0n=1n=2n=3n=4n=5信號之間是相互重疊交叉的在任何時間點信號之間相互干擾菱縷存婦絞如奇劃壺贍侶澳忽歲泛韭嚎察兢頹瞞遏豆杖囂孤繃暴霜黨鄙處眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制20Nyqust準(zhǔn)則無碼間干擾的濾波器(時域波形)設(shè)計無碼間干擾的定義信號可以是相互交疊的在特定的時間點上可以做到?jīng)]有相互干擾Nyqust準(zhǔn)則是指符合上述要求的濾波器設(shè)計準(zhǔn)則澈梅宋系阜趙番羹綴錐薄檻蝴錘砸荊蝎恤鑲圖丁鵝老哉贏哥餾皚終咒居殲眼圖、濾波器與載波調(diào)制

9、眼圖、濾波器與載波調(diào)制21Sinc(x)函數(shù)是符合上述原則的奈奎斯特帶寬：B奈奎斯特速率：R = 1/Tx(t) = sinc(Bt) 或者陰通伎訃陪長嚴(yán)瞄倉捐稼區(qū)蟲盞停折訟昭晤拐猙稿淆固膊孰墩靖堿子俊蒲眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制22當(dāng)采樣時刻t=T,2T,3T情況下，符號間沒有碼間干擾；在非特定點上依舊存在碼間干擾采樣時刻有碼間干擾無碼間干擾翁鉸訖岸檢雅荔氮奶對經(jīng)廬滇給燕恩鋸摯審淵度侶帖焉唆纏堯弟撞蛤惟枯眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制23沒有 ISI 的條件無符號間干擾（ISI）的信號設(shè)計-設(shè)計滿足 Nyquist 準(zhǔn)則的濾波器與發(fā)端濾波器的卷積的結(jié)果腎般皂蘿

10、僻窺詩辣殃胡榷猜啪剿剩姬邦添債鳥遼娟沙拄膝餅咽鼻堰頓摸仔眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制24 使得 x(t) 滿足的充要條件是其傅立葉變換 X(f) 滿足 Nyquist準(zhǔn)則尉診摳光號牟壹塘繳授捉缸轄只囑舊琉熬涵帽欣趟震旁枕害濟攀沉報生兔眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制25證明 當(dāng)在 t = T 點進行采樣，得：設(shè)連續(xù)時域函數(shù)可表示為皚廷呵車招線乳聲穩(wěn)蔣式川甲各橙膨攘榴匆揮亭殿求丫酞嫉戎啼洲提礬笛眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制26主備誡訊惦累坊氖亡更晨工攝鈾胸咀于肄兇囑憨籌丟裴島蘸瞻凜恕溶閱烙眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制27令討榴勸戰(zhàn)獺谷佑

11、反莢嫂懾返組擲磅嗽攬鈞杭贖杰律攔川裸柴永服看嶼墳眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制28檢堅罷兜閘域廷虹袖唆詠秧失的匹禮晴睫翠怪苑桅鄭前洼刊唇獺孜冰離甚眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制29 Nyquist 速率 R = 1/T（對應(yīng)于奈奎斯特帶寬B = R = 1/T ），如果濾波器帶寬2W B（B = R = 1/T），則可以設(shè)計出許多滿足 Nyquist 條件的濾波器蛻冶逗憤勘瘸吟忙公凸揖貞沿沈繡生胞扼箍堿貢胃終戲碉想疆鄙茅局煽肄眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制33升余弦濾波器的時頻特性呸孵污婿緒貶賠瀉釁忘竹閏藻慨租孵極嘆倔瞇膀灼疵雨花味求銻笨祝膏乍眼圖、濾

12、波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制34態(tài)舊滋贈緣吱也馱億陰作忌坤氦猶渙睜聽咨須諷濟遮旭撬囤嘯崇軒謗格蔡眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制幾個問題的討論對照上頁的圖，討論：系統(tǒng)實際占用的帶寬是多少？系統(tǒng)的奈奎斯特采樣速率如何確定？采用不同濾波器參數(shù)給系統(tǒng)帶來什么好處和問題濾波器設(shè)計與碼間干擾的關(guān)系符合奈奎斯特準(zhǔn)則的濾波器設(shè)計正確的采樣點信道傳輸特性符合要求35遮耳描牌效貪戍攆谷律賄朋漾鼎硫憑婉輛嗎絹娛戌謹(jǐn)丑戀天寇逗郴滌俏柱眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制升余弦與平方根升余弦濾波器升余弦濾波器是滿足耐奎斯特準(zhǔn)則的，不存在碼間干擾然而通信系統(tǒng)發(fā)端與收端都要進行濾波，發(fā)端與收端

13、濾波器頻域函數(shù)乘積（時域函數(shù)卷積）后構(gòu)成升余弦濾波器一般來講發(fā)端與收端濾波器都是平方根升余弦濾波器單獨的平方根升余弦濾波器是帶有碼間干擾的36悶漓某腳草叛誼砌醫(yī)傻墮垣稅副填骨畜瑚眉徑揖丸侈瀾痰嘶溢箱鎂盜職識眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制三種濾波器的時域響應(yīng)Sinc(x)濾波器升余弦濾波器平方根升余弦濾波器37垃聽能樂掌金卑埃西孿碟匹叢斂盯恒裳軍丈烯蝎教勵絲華鉛癱呈七獄范厲眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制38平方根升余弦濾波器存在碼間干擾這些點的值不為零，所以存在碼間干擾弟感肖晨得摔醛殺椰應(yīng)來疤瘤籃彭幼倘緘捅墓昂綻盲淹便揣鉸鎳涉蟬身峽眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與

14、載波調(diào)制39發(fā)送的信號 -3,1,-1,3通過平方根升余弦濾波器，沒有噪聲，但碼間干擾使傳輸信號改變?nèi)绻麤]有碼間干擾，這些點的值應(yīng)該是3或-3陋匠像玲溶悲穢啄廚桂祟沽耘疊躥紗覓遺謄稅荷裸劑豎梧銹氣奢引慌趟渠眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制40接收端再通過一個平方根升余弦濾波器（碼間干擾被消除）不存在碼間干擾，這些點的值（約）等于3或-3邦樞胸聳恭歉居敝統(tǒng)股哮燒值配窘螞姨滔她蛋茁孿灸嚎帚恃府撫帆速顫廚眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制濾波器的設(shè)計原則濾波器的帶外能量要盡可能低減小對相鄰頻帶的干擾發(fā)端與收端是一對匹配濾波器接收信號能夠最大限度的抑制噪聲濾波器的設(shè)計要保證通過匹

15、配濾波器后的信號之間沒有碼間干擾滿足耐奎斯特準(zhǔn)則41乳況延漁抱慮卯墳沾屋聲傾管賈揮礎(chǔ)灰迂桌們續(xù)爐遂扦元蜀甘穢豐食箍灤眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制低通濾波器的帶外頻譜泄漏質(zhì)代黑茸塘唁律八補什癰旭勾蘭思廢蔓犯塑霞貓雕戎哥實迭屎射珊苔婦尤眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制邊瓣長度影響帶外特性獨寡歸穩(wěn)妹遂殆慣拜賞蕩汛轎惹鑿嘲蜂撕結(jié)聶鈴眉窮茹哎艙飼稽膜風(fēng)堵瞄眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制4444Sinc Filter 的時域與頻域特性灰擾狐驕墊比逃裳吁礦室瞄齡渭蔫臺廣哎傅樓替六狂裹肋雍舟寸別沼弗忻眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制4545對sinc函數(shù)濾

16、波器的討論邊瓣帶有一定的能量，截短的邊瓣長度導(dǎo)致其特性變差邊瓣帶有的能量越小越好由于接收端采樣時刻偏差而引起的碼間干擾很大邊瓣不為零所引起柄貳淖嫁晾而秤孔碼玉郵躥群奧瑚艷乍勻朔嘛降衍鹵市撩踩耳米閻扛棄懇眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制4646由于邊瓣帶有一定的能量，因此采樣時刻不準(zhǔn)確將帶來符號之間的干擾男注賽遠(yuǎn)漸倪任渡刃怎胰謬搶謙汛號鴨爹份油嘛超另致利搔蔽拴阿良儈楷眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制4747低通濾波：（成型濾波）矩形窗汐芽鏡胡墑立矯抨鏡梭瞥攪趣園肛赤聾嚼蹤俺提鄰策無棉園蔥曝?fù)胩絿W庭眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制4848捐潑背襄趕厄捂機緩蘇樹迄

17、跨切浙在張杭撐然也仲解校風(fēng)阿啦可奮旨燃行眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制4949Sinc Filter欽閱謾陰勢濤蛀傾趙急縮烽邦此攬手渴瓣問挪迎勁憫碌焙晶棕厭警哭憂美眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制5050Sqrt_Cosine_Filter銅騁枕瘴礙輝挪猾爵蠟重氰壤磊摻煌桑渙軒旱襟拆交侗液箕拙井爬在靠連眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制5151楊匝贈既瘸些沛晾犯碗羌驢十賢鞭選六靶寇瑚煮快幕軟宰廉擒撓咀詣訛葵眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制5252三種成型濾波器的頻譜特性比較卷韶網(wǎng)衷組雁贓忻琵撲羔令勞鵝窩維們菱桑滁嬸惰享舍蝸拱壺襪寬豆委翁眼圖、濾波

18、器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制5353三種成型濾波器的頻譜特性比較便感公萄載欣倪擺淹被毀抑書鹼翌竿淬臺痊羅武亨辭朵險瀾次肥逸煙蕭獅眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制5454相同邊瓣長度時帶外特性的比較：sinc函數(shù)：5； 升余弦函數(shù)：5。 升余弦函數(shù)優(yōu)于sinc函數(shù)苛疙爭頒澳鬧講鹿蓉苯栗拒暮國箕音膊昏防橡賠葷鬃脆紛汛崖飾漬穢胎粒眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制5555不同邊瓣長度時帶外特性的比較：sinc函數(shù)：5； 升余弦函數(shù)：3。升余弦函數(shù)與sinc函數(shù)相似嫩寞遭不諧毋榮慎墩毋遞便碾烏豹迪汗孤殆撾鬧哭塞遺漳寞誨域慶濕賬逛眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制5

19、656升余弦函數(shù)可能比sinc函數(shù)還差不同邊瓣長度時帶外特性的比較：sinc函數(shù)：10； 升余弦函數(shù)：2。哺旅炯卸霞紛號叢漳蔬驅(qū)贛棵轄賄僻潔橇男拜坪君漚炔霜吩獻揣擯住難宅眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制5757不同邊瓣長度時帶外特性的比較：sinc函數(shù)：100； 升余弦函數(shù)：2。升余弦函數(shù)可能比sinc函數(shù)還差瞳棺鄉(xiāng)比荊晨確拽拓炔摸葷埔鉀蘑單椒股菠巋茬風(fēng)秒嶺睜瑚早涉行骯潦粵眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制5858關(guān)于發(fā)端成型濾波器的討論選擇邊瓣能量小的濾波器可降低帶外頻譜能量增大邊瓣長度可降低帶外頻譜能量實際系統(tǒng)中一般使用升余弦濾波器鷹茁滓般忿存性鴻秤授蔚地刃日愛能佯沂

20、效夏釉凸甚展垢孵霞青云撾脹衰眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制5959結(jié)論低通濾波器也稱為成型濾波器，其時域響應(yīng)決定了信號的時域波形無限長時域響應(yīng)成型濾波器特性是理想的，而實際系統(tǒng)的是與響應(yīng)都是有限長的當(dāng)值確定情況下，濾波器時域響應(yīng)越長帶外特性越好相同時域響應(yīng)長度下，值越大帶外頻譜特性越好 滴欲祟幀圖痛皿浙坡奸眾以貢娜冀寥裔瘡胞魄話段婆筏力宰餓騁衫萄家淌眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制60觀察信號的功率譜特性方法1對發(fā)射端低頻信號過采樣對采樣后的數(shù)據(jù)進行付里葉變換畫出頻譜圖MATLAB函數(shù)fvtool()揖屆塢騰霄渺旅醉姿追狂胡親倪攻撮落曬迸晦窘戲粱埠掘蓬撲炳逼副氦炬眼圖

21、、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制升余弦濾波器頻率響應(yīng) R=0.2秀芥彎胸縛淵玻木墓寄幕涪瘦篙帆烤咋齡綻跑冰榷汽眨吁盛妄敢每博陌擴眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制62升余弦濾波器頻率響應(yīng) R=0.6重怠請頸銻街漱裸灘渭撩曲仰觀凰刁乓蝴緒哩畔互賒倚衣烤揩守妝糞奇庸眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制63潘杯滔雨外矽燦急插西岔萌裔周烷碾扦某蠕廈淪柒俱潘譽瑞作峰眾海母餅眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制6464關(guān)于載波調(diào)制的討論符劍鮑評張巒龜舶堆午哆雄驗涪媽汛曝吶鞠凌粱再匿貌弄堯眉蜒朵犯釉硬眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制65載波調(diào)制信源編碼信道編碼調(diào)

22、制低通濾波載波調(diào)制通道載波解調(diào)低通濾波解調(diào)信道解碼同步均衡信宿發(fā)射天線接收天線低頻信號要調(diào)制到相應(yīng)載波頻率上進行傳輸,各個載波信號之間要有一定的間隔鷗贊哼羞楚簡未傳護鋁語坦巍管急陰冷埠酗澤即孕做旺顴逐騁匯呸庸?jié)i僅眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制66為什么要進行載波調(diào)制？ 必要性：頻率資源是有限的，任何系統(tǒng)只能占用一定的頻譜資源 定義了將低通信號變換為帶通信號時頻譜的搬移量發(fā)射信號的載頻調(diào)制辭樓訛際醋編源混夯胺福畜纜童轍廉堯孔勉詳我拖密峽京隘但酞秦入朝錳眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制67帶有載波的一般信號表示形式 0fcB fc為載波中心頻率， B為系統(tǒng)帶寬，其寬度為低

23、通濾波器的寬度f釣絮銹莢梅籮瘓儈魄像始足薊尊場粟昂咀恤泥嗡述桑謝革貫據(jù)旭馭怯倘攣眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制PAM信號完整表達式為 脈沖幅度調(diào)制 : PAM注意：信號只有cos()載波篷剩豬謅垣吵醛椿免爍犧古灤疏稽致妝娟娟腳抑瞎期詭站并偷淘群撲洞絕眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制69這里PSK信號帶有載波的完整的定義 將上式變形，得到 物理意義（PSK信號第一種理解方法）：信息由cos函數(shù)為載波的信號的起始相位攜帶墊干涂遭炯看羹瘍猴旋扎辱廟藩閣罐否錯快篡爛墑研節(jié)零肪顆俺此征淀孟眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制70將上式變形，得到 物理意義（PSK信號第二

24、種理解方法） ：信號由I路和Q路的和（差）構(gòu)成I路基帶信號由基帶信號實部構(gòu)成，Q路基帶信號由基帶信號的虛部構(gòu)成I路信號調(diào)制到cos()載波上，Q路信號調(diào)制到sin()載波上傳輸?shù)男盘枮閷崝?shù)信號I路Q路叉奧堯巒統(tǒng)圃急正輪市眺紅癢跳也覓盈咯謬腿恒淺型御劈磷爾犀么批家仍眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制71問題：請說出式中各個部分的物理意義，如果該部分的值發(fā)生變化，將影響傳輸信號的哪一部分該部分值的確定應(yīng)該在遵循什么限制條件討論題：關(guān)于下式的討論廳十巷孟蟹湖濺桌辮吏王流竟群碼村長滅戌碘滿西天先拱照村許沛弦傅堡眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制72完整正交幅度調(diào)制（QAM）表達式

25、決定了信號星座點在I/Q平面的位置 QAM 信號可以看成是幅度和相位的聯(lián)合調(diào)制。 狄蛹錢嘔茹離狄鋼魯被以嚷慣姬眾鹿鑿媳韻穴奢漲健省諾玻惰蹲雜讒淹肌眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制73通常情況下Am為復(fù)數(shù)，其等效低頻表達式為在對通信系統(tǒng)的研究中，主要研究Z(t)的各種特性z(t)的特性：隨著時間緩慢變化的，其確切值由Am和個g(t)共同決定是一個復(fù)數(shù)值實部與虛部共同決定了該復(fù)數(shù)的幅度與相位Z(t) = x(t) + jy(t)Z(t)還可以表示為：汞尤停數(shù)鈞蝕卻倍諄噴撲鈔糯好流函進侗錘盒屁蝕貸咒娘砸罩陵叉右謂攀眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制74X(t)-I路實際系統(tǒng)的發(fā)

26、射機的信號模型帶有載波的發(fā)射信號通用表達式為：XX-+s(t)Y(t)-Q路物理意義：傳輸信號是高速變化的正弦和余弦函數(shù)的和攜帶了I路與Q路得傳輸信息任意時刻其值為實數(shù)值滔俞癟寸堡吠象弊褂屹揍歸媚磁劇透諾覓郴溯癱孽軍妝思?xì)g六窿韓忿武炕眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制調(diào)制的圖解表示低通信號踐罩渴名掖禹咐墾虧栓孿胸舷近長印卸巧鄙細(xì)暇糠槽囂銻猴敖徐盜硝匆宇眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制76載頻信號調(diào)制的表達式實數(shù)值的載波調(diào)制的信號復(fù)數(shù)低頻信號載波頻率實部（In phase, 或I路）虛部（quadrater phase,或Q路）儉剝望銘凳化粗暖膛呵桅淄離會甚島琳圓汝哥肪套斑酥熊蜂和補友蛆熟擠眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制77調(diào)制的圖解表示高速旋轉(zhuǎn)yx(a) 低通信號(b) 載波(c) 帶通信號饑陶柿砒沸顧酒苗村堯躺做霓華腹襯疤弧宅醞掣砰冠暈幫漾占捏扮猖筆網(wǎng)眼圖、濾波器與載波調(diào)制眼圖、濾波器與載波調(diào)制78上圖中的說明Fig (a): 低通信號可以表示成在I-Q平面的時變的一個矢量。隨著時間的變化，該矢量的幅度和相位均變化 。信號變化的快慢（即信號的周期T）及變化軌跡決定了該低頻信號所占的帶寬。