通信原理第5章模拟调制系统..ppt

CP 第五章 模拟调制系统 Baisen Liu 通信原理 第五章 模拟调制系统 5.1.3 单边带调制(SSB) （2）带宽的计算 假设：fm相等、fg相等 a、SSB的频分复用带宽 fi——第i路的载波频率 FDM带宽（n路）： B1=fm+fg：一路SSB信号占用的带宽 b、DSB的频分复用带宽 B1=2fm+fg：一路DSB信号占用的带宽 c、FM的频分复用带宽 其中： 例：3路频分复用电话通信系统原理 (a) 发送端原理方框图 4.3 ~ 7.4 kHz 8.3 ~ 11.4 kHz 4 kHz 12 kHz 8 kHz 多路信号输出 相乘 带通 低通 话音输入1 f1 相乘 带通 低通 话音输入2 f2 相乘 带通 低通 话音输入3 f3 300 ~ 3400 Hz 300 ~ 3,400 Hz 300 ~ 3,400 Hz 输入端： 4 kHz 8 kHz 12 kHz 基带语音 信号 300 – 3,400 Hz 4.3 – 7.4 kHz 8.3 – 11.4 kHz 12.3 – 15.4 kHz f 0 多路信号输入 (b)接收端原理方框图 话音输出1 话音输出2 话音输出3 相乘 低通 带通 f1 相乘 低通 带通 f1 相乘 低通 带通 f1 4.3 ~ 7.4 kHz 8.3 ~ 11.4 kHz 12.3 ~ 15.4 kHz 3400 Hz 3400 Hz 3400 Hz 8 kHz 12 kHz 4 kHz 输出端： 4 kHz 8 kHz 12 kHz 基带语音 信号 300 – 3,400 Hz 4.3 – 7.4 kHz 8.3 – 11.4 kHz 12.3 – 15.4 kHz f 0 频分复用的主要缺点： 1、要求系统的非线性失真很小，否则将因非线性失真而产生各路信号间的互相干扰； 3、成本较高。 2、用硬件实现时，设备的生产技术较为复杂，特别是滤波器的制作和调试较繁难； 5.6.2 复合调制和多级调制的概念 1、复合调制——对同一载波进行两种或更多种的调制，基带信号可以不止一个。 2、多级调制——将同一基带信号进行两次或更多次的调制过程，方式可以相同，也可以不相同。 常见的多级调制：SSB/SSB； SSB/FM； FM/FM 未经调制的信号——0次群； 经一次调制的信号（第一次FDM）——1次群/基群； 经两次调制的信号（第二次FDM）——2次群/超群； 经三次调制的信号（第三次FDM）——3次群/主群； 国际电信联盟(ITU)建议： 基群 ----12路，占用48 kHz带宽，位于12 ～ 60kHz之间； 超群 ----60路，由5个基群组成，占用240 kHz的带宽； 主群 ---- 300路，由5个超群组成； 超主群 ---- 900路，由3个超群组成； 经四次调制的信号（第四次FDM）——4次群/超主群； 一个实际的多级FDM电话系统 1、语音基带信号（0次群） 2、第一次复用：将12路语音输入合成一个基群（一次群），其中，第n路的载频为： 则fcn为： KHz 各路信号采用SSB下边带调制，形成12个下边带组成的基群。 基群所占频谱宽度为： 60KHz ～108KHz，共48KHz。 基带信号： 第一次FDM的频谱 48KHz 60KHz 108KHz 3、第二次复用：将5个基群（一次群）合并成一个超群，其中用到的载波频率为： 则fdm为： 将第一次的FDM信号看成一个新的基带信号： 第二次FDM的频谱 五个载频点： 新的基带信号： 五路信号仍采用SSB下边带调制，形成5个下边带组成的超群。 超群所占频谱宽度为：312KHz～552KHz，共240KHz。 一个超群包含60个语音用户，用同样的方法可以将5个超群合并成一个主群（包含300个语音用户），频带范围： 812KHz～2044KHz，约1200KHz。 一个超群主群包含300个语音用户 ，用同样的方法可以将3个主群合并成一个超主群（包含900个语音用户），频带范围： 8516KHz～12388KHz，约3600KHz。 第三次FDM——主群 第四次FDM——超主群（巨群） 例： 有60路模拟话音信号采用频分复用方式传输。已知每路话音信号频率范围为0~4KHz（已含防卫带）， 副载波采用SSB调制，主载波采用FM调制，调制指数mf=2。 （1）试计算副载波调制合成信号的带宽； （2）试求信道传输信号带宽。 本章作业： 5-10，5-17 课堂作业： P15，思考题1-12； P61，思考题3-4； P61，思考题3-8； P61，思考题3-12； P84，思考题4-18； P127，思考题5-1； P127，思考题5-9； P127，思考题5