现代水声通信第三讲...ppt

第三章常用的单载波调制方法 性能分析 相移键控调制(PsK) 水声 通信 中常 用的<正交幅度调制(QAM) 数字 调制 信号(频移键控调制(FSK) 3.1M元PSK调制 在MPsK调制中,M个信号波形可表示为 Sn(t)=Reg(t)e12mye1241(m=1,2…,M,0≤t≤T) 2元 2: g(t)cos(m-1)cos 2f t-g(t)sin(m-1)sin 2Tft g(t)是信号脉冲形状 0n=2π(m-1)/M 是载波的M个可能的相位 (m=1,2,,M /2 信号波形具有相等的能量 3.1M元PSK调制 格雷编码及星座图 k个信息比特到M=2k个相位映射用格雷编码。 选择cS2t和sin2可f2t作为正交基信号,构成二维 空间,并且在该空间内来解调信号,从而构成星座空间的概 念,星座空间内每个调制信号所对应的点被称作星座点。 01 010 000 M=2 M=4 M=8 MPSK信号星座图 3.2M元QAM调制 sn()=Re(A+n)g(t)e2m41(m=1,2,…,M,0≤t≤T) Amg(t )cos 2nf t +amg(t)sin 2nt Anc和Ans是承载信息的正交载波的信号幅度 3.2M元QAM调制 星座图 M=4QAM信号星座图 M=8MQAM信号星座图 3.3M元FsK调制 f=1T T/2 T/2 N/团 3.3M元FsK调制 空间图 f2(t) f2(t) f1() f3(1) M=N=3 M=N=2 MFSK信号空间图 3.4加性高斯白噪声信道的性能比较 加性高斯白噪声干扰的接收信号数学模型 Sn(t)=Sm2(1)+n(1)(0≤t≤T) n()表示具有功率谱密度Φn(f)=No(W/Hz)的加性 高斯白噪声的样本函数,N为加性噪声的平均功率谱密度。 3.4加性高斯白噪声信道的性能比较 用最佳接收机接收后,不同调制方式的符号错误概率、 比特错误概率及带宽利用率如表所示 比特错误 符号错误概率 概率 带宽利用率 PSKPBN29/ /2kEb sin M R=log2 3ka OAM PR Rlog2MM ≈4Q Pb≈,PM Y(M-1)No W 2l0g2M M >4 FSK kEp R log, M 非相|Pa=∑(-1 干检 n+1