多进制数字调频(MFSK)

多进制数字调制系统多进制数字调制具有以下两个特点：（1）在相同的码元传输速率下，多进制数字调制系统的信息传输速率比二进制高。

Rb=RB2 bit/sRb=logN bit/s(2) 在相同的信息传输速率下，多进制数字调制系统的码元传输速率比二进制低，, BN＜B2可增加码元的能量,减小干扰的影响。

1. 多进制数字振幅调制(MASK)(1)多进制数字振幅调制的原理。

——多进制数字振幅调制又称多电平调制。

*MASK表示式: (波形)eASK=bn=P1+P2+……..PM=1(2) 系统的带宽: BASK =(3)单位频带内有超过2bit/s.Hz的信息传输速率。

2. 进制数字频率调制(MFSK)(1)多进制数字频率调制的原理——MFSK调制简称多频制,是二进制数字频率键控方式的直接推广。

(2) 一个多频制系统的组成方框如图:●带通滤波器的中心频率就是多个载频的频率。

●抽样判决器-----在给定时刻上比较各包络。

(3) MFSK系统带宽:BFSK=|fM-fl|+ΔfΔf单个码元宽度。

3. 多进制数字相位调制(MPSK)(1) 多进制数字相位调制的原理——多进制数字相位调制又称多相制。

*利用载波的多种不同相位(或相位差)表征数字信息的调制方式。

也可分为绝对移相(MPSK)和相对(差分)移相(MDPSK)两种。

*多进制相位调制: M=2k K位码元。

一个相位表示K位二进码元.*以四相制为例(2) QPSK(QDPSK)信号调制的原理(A)QPSK:定义:用载波的四种不同相位来表征数列中的信息。

两个信息比特与载波相位关系如下,分为A方式, B方式。

(B) QDSK:定义:利用前后码元之间的相对相位变化来表示数字信息。

以前一码元相位作为参考,并令Δ为本码元与前一码元的初相差。

信息比特与载波相位变化Δ的关系如上所示,分为A方式, B方式。

(C) 波形:(D) 表达式:ePSK ==式中：——受调相位。

M进制用M种不同相位来表征。

mfsk最小间隔MFSK（多频移键控）是一种数字调制技术，常用于无线电通信中的数据传输。

它通过将数字数据转换为不同频率的音频信号，然后通过无线电信道传输。

MFSK最小间隔是指在MFSK调制中，不同频率之间的最小时间间隔。

MFSK最小间隔的大小是由多个因素决定的，包括系统设计和性能要求。

一般来说，MFSK最小间隔越小，数据传输速率越高，但同时也可能导致更高的传输错误率。

因此，在设计MFSK系统时，需要根据实际需求和可用资源进行权衡。

MFSK最小间隔的计算涉及到调制方式和信道带宽的选择。

在MFSK调制中，常见的调制方式包括2FSK、4FSK和8FSK。

这些调制方式分别将不同数量的比特映射到不同数量的频率上。

例如，2FSK 调制将每个比特映射到两个频率上，而4FSK调制将每个比特映射到四个频率上。

对于给定的调制方式，MFSK最小间隔可以通过以下公式计算：最小间隔 = 1 / (调制方式× 带宽)其中，调制方式是指每个比特映射到的频率数量，带宽是信道的有效带宽。

这个公式的含义是，MFSK最小间隔是调制方式和信道带宽的倒数。

例如，对于4FSK调制和信道带宽为10 kHz的情况下，最小间隔为1 / (4 × 10 kHz) = 25微秒。

这意味着在传输过程中，每个频率的信号至少要持续25微秒，才能确保正确的解调和数据恢复。

需要注意的是，MFSK最小间隔只是一个理论值，实际应用中可能受到多种因素的影响，如噪声、多径效应和信道衰落等。

因此，在实际系统设计中，需要考虑这些因素，并采取相应的技术手段来提高系统的性能和可靠性。

总之，MFSK最小间隔是指在MFSK调制中，不同频率之间的最小时间间隔。

它的大小取决于调制方式和信道带宽，对于高速数据传输而言，较小的最小间隔可以提高传输速率，但也需要考虑系统的可靠性和性能要求。

2.5 频带传输2.5.2多进制调制原理在相同码元周期的情况下，多进制数字调制系统的信息传输速率是二进制数字调制系统的log 2M 倍为了提高通信系统的有效性能，可以采用多进制数字调制的方式 • 多进制幅度键控(MASK)、多进制频移键控(MFSK)和多进制相 移键控(MPSK)对于M 进制的数字调制系统，假设信息传输速率为R b ，码元传输速率为R s ，则有如下关系：R b R s log 2 M但是，为了保证较低的误码率，需要相应的增加发射信号的信噪比。

WHY??Wireless and Mobile Networks TechnologyZhenzhou Tang @ Wenzhou University92.5 频带传输2.5.2多进制调制原理 – MASK01 10 11 01 00 10 00 11 10 t将二进制基带序列进行M 进制的电平序列转换，然后用这些M 进制的电平去调制载波，以得到多电平的幅度调制信号。

cos ωc tS MASK(t ) s (t )s (t )(a) 基带多电平单极性不t归零信号(b) 4ASK 信号Wireless and Mobile Networks TechnologyZhenzhou Tang @ Wenzhou University01 10 11 01 00 10 00 11 10 二进制/M 进制转换2.5.2多进制调制原理 – MFSKf 1开关电路 1f 2开关电路加法器输入串/并变换器2 f M开关电路M信道1 检波器 带通f 1 输出抽样判决器2 检波器带通f 1接收滤波器M检波器带通f 1……12.5.2多进制调制原理 – QPSK电平变换I (t )cos ωc t 输入串/并变换n — 2sin ωc t电平变换Q (t )信道抽样判决低通滤波cos ωc t 输出并/串变换n — 2sin ωc t抽样判决低通滤波22.5.2多进制调制原理– QPSK在PSK系统中，相位的取值通常有两种方式，即方式A和方式B，如表2.2所示。

多进制数字调制系统摘要: 一、多进制幅度调制原理及抗噪声性能M 电平调制信号的时间表达式为: 式中且有4ASK 信号的波形图1 4ASK 信号的波形图(b)所示的4ASK 信号波形可以等效成图(c)中四种波形之和，其中三种波形都分...一、多进制幅度调制原理及抗噪声性能M 电平调制信号的时间表达式为: 式中且有4ASK 信号的波形图1 4ASK 信号的波形图(b)所示的4ASK 信号波形可以等效成图(c)中四种波形之和，其中三种波形都分别是一个2ASK 信号。

这就是说，MASK 信号可以看成是由振幅互不相等、时间上互不相容的个2ASK 信号相加而成。

其中是多进制码元速率。

频带利用率若以信息速率来考虑频带利用率，则有它是2ASK 系统的倍。

这说明在信息速率相等的情况下，MASK 系统的频带利用率高于2ASK 系统的频带利用率。

MASK 信号的解调与2ASK 相同，可以使用相干解调和非相干解调的方法来恢复基带信号。

采用相干解调时，MASK 信号的误码率与电平基带信号的误码率相同，即其中为信噪比，，为信号功率，为噪声功率。

MASK 信号有以下几个特点：(1)传输效率高。

与二进制相比，当码元速率相同时，多进制调制的信息速率比二进制的高，是二进制的倍。

在相同信息速率的情况下，MASK 系统的频带利用率也是2ASK 系统的倍。

(2)在接收机输入平均信噪比相等的情况下，MASK 系统的误码率比2ASK系统要高。

(3)抗衰减能力差。

只适宜在恒参信道中使用。

(4)进制数越大，设备越复杂。

二、多进制频率调制原理及抗噪声性能多进制数字频率调制（MFSK）基本上是2FSK 方式的推广。

它是用多个频率的载波分别代表不同的数字信息。

MFSK 通信系统原理方框图如图2 所示。

图2 MFSK 系统的原理方框图与2ASK 信号相同，可将MFSK 信号等效为个2ASK 信号相加，它的相邻载波频率间隔应大于进制码元速率的二倍，否则接收端的带通滤波器无法将各个2ASK 信号分离开。