移动通信原理与系统——第三章-移动通信中的信源-编码和调制技术.ppt

MobileCommunicationTheory3.5.4π/4-QPSKπ/4-QPSK兼顾频带效率、包络波动幅度小和能采用差分检测.它的相位跳变最大幅度大于OQPSK而小于QPSK，只有±45°和±135°，因此信号包络波动幅度大于OQPSK而小于QPSK。采用差分编码的π/4-QPSK就称作π/4-DQPSK。MobileCommunicationTheory3.5.4π/4-QPSKπ/4-DQPSK信号产生π/4-DQPSK可采用正交调制方式产生。其原理图如图3.37所示MobileCommunicationTheory3.5.4π/4-QPSK相位差分编码就是输入的双比特SI和SQ的4个状态用4个值来表示。其相位逻辑如表3.2所示。所传输的信息包含在两个相邻的载波相位差之中。MobileCommunicationTheory3.5.4π/4-QPSKπ/4-DQPSK信号的相位跳变可能的取值有４个：，，由两个彼此偏移的两个QPSK星座图构成，相位的跳变总是在这两个星座图之间交替进行，跳变的路径如图3.39的虚线所示。3.6高阶调制MobileCommunicationTheory3.6.1数字调制的信号空间原理3.6.2M进制数字调制以及高阶调制3.6.3高阶调制在3G,4G中的应用3.6.1数字调制的信号空间原理MobileCommunicationTheory信号波形的表示式和多维矢量空间的表示式存在一定程度的相似性，如果把信号的波形映射到矢量空间就可以很直观地表示欧氏距离了。对于一个确定的实信号，它具有有限能量。在一组完备的归一化正交函数集 中，实信号可以由这些函数的加权线性组合来近似表示，由此在维矢量空间中就可以表示为，3.6.1数字调制的信号空间原理MobileCommunicationTheory如果把M个能量有限的信号映射到N维的矢量空间上，空间中的M个映射点称作星座点，矢量空间称作信号空间。在矢量空间中可以很容易地描述衡量误码性能的两个指标，信号之间的互相关系数和欧氏距离。符号之间相关性越大，欧式距离就越小，那么误码性能就越差。一般来说，调制阶数越高欧氏距离就越小。但是由于频率资源的限制，使得调制方式必须要采用比较高的阶数。为了保证高频谱效率下链路的性能，可以相应的采用强有力的差错控制技术，提升功率等措施来弥补误码性能的缺陷。3.6.2M进制数字调制以及高阶调制MobileCommunicationTheoryM进制的数字调制，一般可以分为MASK，MPSK，MQAM和MFSK，它们属于无记忆的线性调制。如果结合到信号的矢量空间表示，可以理解为这些不同的调制方式是因为采用了不同的正交函数集。一般认为在阶数时为高阶调制。MASK，MQAM，MPSK这三种调制方式在信息速率和M值相同的情况下，频谱利用率是相同的。由于MPSK的抗噪声性能优于MASK，所以2PSK、QPSK获得了广泛的应用。并且ASK信号是对载波的幅度进行调制，所以不适合衰落信道。在时MQAM的抗噪声性能优于MPSK的，所以阶数更高的调制一般采用的是QAM的形式。所以在采用高阶调制时一般使用的是8PSK、16QAM、32QAM、64QAM等形式。3.6.2M进制数字调制以及高阶调制MobileCommunicationTheory1.M进制移相键控（MPSK）MPSK信号是使用MPAM数字基带信号对载波的相位进行调制得到的，每个M进制的符号对应一个载波相位，MPSK信号可以表示为，由上式看出可以把MPSK信号映射到一个二维的矢量空间上，这个矢量空间的两个归一化正交基函数为，3.6.2M进制数字调制以及高阶调制MobileCommunicationTheoryMPSK信号的正交展开式为，MPSK信号的二维矢量表示为，8PSK和16PSK的信号星座图如图3-41所示，图3-418PSK和16PSK的信号空间图3.6.2M进制数字调制以及高阶调制MobileCommunicationTheory使用较多的是8PSK信号，在白高斯信道下的最佳判决域划分如图3-44所示，图3-448PSK的最佳判决域划分3.6.2M进制数字调制以及高阶调制MobileCommunicationTheory