数字信号的频带传输全解
- 格式:ppt
- 大小:3.16 MB
- 文档页数:99
信号的技术参数信号是指在电信领域中所传递的信息,可以是声音、图像、数据或者其他形式的信息。
信号传输的质量对通讯系统的性能至关重要,因此信号的技术参数具有重要的意义。
下面将详细介绍信号的技术参数,包括信号的类型、频率、带宽、幅度等方面。
一、信号的类型根据传输方式和形式的不同,信号可以分为模拟信号和数字信号两种类型。
1. 模拟信号:模拟信号是连续变化的信号,它的数值是连续的,可以用连续的数学函数来表示。
模拟信号可以是声音、电压、电流等形式的信号。
2. 数字信号:数字信号是离散的信号,它是用数字表示的信号,采用离散的数学函数表示。
数字信号可以是文本、图像、视频等形式的信号。
二、频率1. 信号的频率是指信号每秒钟的周期性变化次数,单位是赫兹(Hz)。
频率决定了信号波形的快慢,影响信号的传输速度和传输距离。
2. 在无线通信中,频率范围分为低频、中频、高频和超高频等不同范围,不同频段的信号在传输性能和覆盖范围上有所差异。
三、带宽1. 信号的带宽是指信号频谱的宽度,它是从频谱中心向两侧延伸至减小到零的频率范围,通常用赫兹(Hz)来表示。
2. 带宽决定了信号所能携带的信息量,带宽越宽,信号携带的信息量越大,传输速度越快。
四、幅度1. 信号的幅度是指信号的振幅大小,也就是信号的高低或者是信号的强弱。
在模拟信号中,幅度可以用电压、电流等物理量来表示;在数字信号中,幅度可以用数字大小表示。
以上就是关于信号的技术参数的详细介绍,其中包括了信号的类型、频率、带宽、幅度等方面的内容。
这些技术参数对于通信系统的设计和优化具有重要的意义,也对信号传输的质量和性能有着重要的影响。
通信原理ICommunication Theory安建伟北京科技大学通信工程系第六章 数字信号的频带传输6.1 引言 6.2 二进制数字信号正弦型载波调制 6.3 四相移相键控 6.4 M进制数字调制 6.5 恒包络连续相位调制第6章数字信号的频带传输6.1 引言1.数字信号的正弦型载波调制数字信号 d(t) 调制 频带信号 带通信道s ( t ) = A c o s ( 2 π ft + ϕ ) = F ( d ( t ))用数字基带信号去控制正弦型载波的某参量: ¾ 控制载波的幅度,称为振幅键控(ASK); ¾ 控制载波的频率,称为频率键控(FSK); ¾ 控制载波的相位,称为相位键控(PSK)。
3北京科技大学通信系第6章数字信号的频带传输2. 数字信号的分类 (1)二进制及M进制(M>2); (2)按是否满足叠加原理分类: 线性调制及非线性调制; (3)按已调符号约束关系分类 无记忆调制及有记忆调制。
4北京科技大学通信系第6章数字信号的频带传输6.2 二进制数字信号的正弦载波调制1. 二进制通断键控(OOK或2ASK) 2. 二进制移频键控(2FSK) 3. 二进制移相键控(2PSK或BPSK) 4. 2PSK的载波同步 5. 差分移相键控(DPSK)5北京科技大学通信系第6章数字信号的频带传输 (OOK) 6.2.1 二进制通断键控二进制通断键控(OOK: On-Off Keying) 又名二进制振幅键(2ASK),它是以单极性 不归零码序列来控制正弦载波的导通与关 闭。
即正弦载波的幅度随数字基带信号而 变化。
6北京科技大学通信系第6章数字信号的频带传输1. OOK信号的产生a) 模拟法n = −∞∑+∞a nδ ( t − nTb )b (t ) =a n = 0 或1脉冲成形 滤波器 冲激响应 g T ( t )n = −∞∑+∞a n g T ( t − nTb )sO O K (t ) A cos(2π f c t )b) 键控法载波 cosωct开关电路1 0KSOOK(t)b(t)7北京科技大学通信系第6章数字信号的频带传输¾时域表示b( t ) =n = −∞∑a∞ngT ( t − nTb )其中b(t)为单极性矩形不归零脉冲序列。
频带传输技术
频带传输的定义
频带传输,有时也称宽带传输,是指将数字信号调制成音频信号后再发送和传输,到达接收端时再把音频信号解调成原来的数字信号。
我们将这种利用模拟信道传输数字信号的方法称为频带传输技术。
是利用模拟信号进行数据传输是一种比较普遍的通信方式。
频带传输将代表二进制数据的“1”和“0”信号,通过调制解调器变成具有一定频带范围的模拟信号进行传输。
典型的例子就是电话电路,其特性是带通型,一般频率范围为300~3400Hz,基带信号不能通过,所以要采取措施把基带信号调制解调到电话电路的频带范围内传输,频带传输可实现远距离的数据通信。
在实现远距离通信时,经常借助于电话线路,此时就需要利用频带传输方式。
采用频带传输时,调制解调器 Modem)是最典型的通信设备,要求在发送和接收端都要安装调制解调器。
第六章数字信号的频带传输6.1 下图中,A点信号是幅度为1的单极性不归零码,二进制序列独立等概,速率为,B点信号是OOK,载波频率是。
请给出A、B两点的功率谱密度,并画出功率谱密度图。
解:A点信号等价于幅度为的双极性不归零信号叠加了一个幅度为的直流,因此该点的功率谱密度为B点OOK信号的功率谱为6.2已知二进制OOK数字通信系统中发送的二元信号是、,持续时间为。
OOK信号传输中受到功率密度为的加性高斯白噪声的干扰,接收信号为,(1请分别画出最佳相干接收及非相干接收框图;(2请分别推导出它们的平均误比特率(设与等概出现,)。
解:(1最佳相干接收机框图如下最佳非相干接收机框图如下(2最佳相干:发送时抽样值Z是0均值高斯随机变量,其方差为因此,故发送时,同理可得。
与等概出现,故最佳门限是的解,可得。
故平均误比特率为最佳非相干:的复包络是设带通滤波器的冲激响应是,其复包络是,则带通滤波器的等效基带冲激响应是因此其中是体现非相干的一个任意相移。
通过带通滤波器后的复包络是在最佳取样时刻的输出是白高斯噪声通过带通滤波器的输出是窄带高斯噪声,其复包络为其方差为包络检波器在采样点的输出是其中和的方差是。
在大信噪比条件下,发送时采样点的输出是与等概出现,故最佳门限近似为。
故平均误比特率为6.3已知2FSK系统的两个信号波形为,,其中,与等概出现。
(1画出两信号的波形图,求出平均比特能量及两信号波形的相关系数;(2若2FSK信号在信道传输中受到功率谱密度为加性白高斯噪声的干扰,请画出最佳接收框图,并推导其误比特率。
解:(1两信号波形如下、的能量分别为,平均比特能量为。
相关系数为(2在白高斯噪声干扰下的最佳接收框图如下图中的判决量其中,是均值为0的高斯随机变量,其方差为因此发送、时判决量y的概率密度函数分别为,最佳判决门限满足,故有。
此时因此平均误比特率是6.4下图中,A点信号是幅度为1的双极性不归零信号,二进制序列独立等概,速率为,B点信号是BPSK,载波频率是。
第六章数字信号的频带传输技术习题6-l 已知二进制数字序列10011010,设:载频为码元速率的2倍(对于2FSK来说,f 2=2 f 1,);请画出以上情况的2ASK、2FSK和2PSK、2DPSK波形:解:载频为码元速率的2倍(对于2FSK来说,f 2=2 f 1,)10011010已知二进制数字序列(1)码元速率为1200Baud,载波频率为1200Hz;(2)码元速率为1200Baud,载波频率为1800Hz。
分别画出上述两种情况的2PSK、2DPSK及相对码{b n}的波形(假定起始参考码元为1)。
解:(1)码元速率为1200Baud,载波频率为1200Hz;则载频与码元速率相等。
178179解、(2)码元速率为1200Baud ,载波频率为1800Hz 。
载频与码元速率为1:1.56-3 设某2FSK 调制系统的码元传输速率为1000Baud ,已调信号的载频为1000Hz 和2000Hz .(1)若发送数字信息为101011,试画出相应的2FSK 信号波形;(2)试讨论这时的2FSK 信号应选择怎样的解调器解调?(3)若发送数字信息是等概率的,试画出它的功率谱密度草图。
解:(1) 若发送数字信息为101011,试画出相应的2FSK 信号波形;180解 (2)试讨论这时的2FSK 信号应选择怎样的解调器解调?答 :选择相干解调和非相干解调器解调均可。
解 (3)若发送数字信息是等概率的,试画出它的功率谱密度草图。
6-4 设传码率为200Baud ,若是采用八进制ASK 系统,求系统的带宽和信息速率?若是采用二进制ASK 系统,其带宽和信息速率又为多少?解 :已知八进制ASK 系统传码率Baud R B 200=,系统的带宽::Hz R B B B 200==, 信息速率: s bit R R B b /60032008log 2=⨯=⨯=二进制ASK 系统:系统的带宽::Hz R B B B 200==,信息速率: s bit R R B b /20012002log 2=⨯=⨯=6-5 传码率为200Baud ,试比较8ASK 、8FSK 、8PSK 系统的带宽、信息速率及频带利用率。
频带传输名词解释
频带传输是一种将数字或模拟信号传输到远程或局部设备的通信技术。
它使用不同的频带宽度来传输信号,并可在不同的媒体(如电缆、光纤或无线信道)上进行。
频带传输涉及很多名词,例如带宽、调制、解调、复用、解复用、编码、译码等等。
带宽指的是信号的频带宽度,通常以赫兹(Hz)为单位。
调制是将数字或模拟信号转换成高频信号的过程,而解调则是将高频信号转换回原始信号的过程。
复用是将多个信号合并到一个信道上,而解复用则是将合并的信号分离出来。
编码是将原始信号转换成数字形式的过程,而译码则是将数字信号还原成原始信号的过程。
理解这些名词对于深入了解频带传输技术非常重要。
- 1 -。