文档介绍：通信原理
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通信原理
第8章新型数字带通调制技术
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第8章新型数字带通调制技术
正交振幅调制(QAM)
信号表示式:
这种信号的一个码元可以表示为
式中,k = 整数;Ak和k分别可以取多个离散值。
上式可以展开为
令 Xk = Akcosk Yk = -Aksink
则信号表示式变为
Xk和Yk也是可以取多个离散值的变量。从上式看出,sk(t)可以看作是两个正交的振幅键控信号之和。
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第8章新型数字带通调制技术
矢量图
在信号表示式中,若k值仅可以取/4和-/4,Ak值仅可以取+A和-A,则此QAM信号就成为QPSK信号,如下图所示:
所以,QPSK信号就是一种最简单的QAM信号。
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第8章新型数字带通调制技术
有代表性的QAM信号是16进制的,记为16QAM,它的矢量图示于下图中:
Ak
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类似地,有64QAM和256QAM等QAM信号,如下图所示:
它们总称为MQAM调制。由于从其矢量图看像是星座,故又称星座调制。
64QAM信号矢量图
256QAM信号矢量图
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第8章新型数字带通调制技术
16QAM信号
产生方法
正交调幅法:用两路独立的正交4ASK信号叠加,形成16QAM信号,如下图所示。
AM
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复合相移法:它用两路独立的QPSK信号叠加,形成16QAM信号,如下图所示。
图中虚线大圆上的4个大黑点表示第一个QPSK信号矢量的位置。在这4个位置上可以叠加上第二个QPSK矢量,后者的位置用虚线小圆上的4个小黑点表示。
AM
AM
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第8章新型数字带通调制技术
16QAM信号和16PSK信号的性能比较:
在下图中,按最大振幅相等,画出这两种信号的星座图。
设其最大振幅为AM,则16PSK信号的相邻矢量端点的欧氏距离等于
而16QAM信号的相邻点欧氏距离等于
d2和d1的比值就
代表这两种体制
的噪声容限之比。
AM
d2
(a) 16QAM
AM
d1
(b) 16PSK
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第8章新型数字带通调制技术
按上两式计算, dB。但是,这时是在最大功率(振幅)相等的条件下比较的,没有考虑这两种体制的平均功率差别。16PSK信号的平均功率(振幅)就等于其最大功率(振幅)。而16QAM信号,在等概率出现条件下,, dB。因此,在平均功率相等条件下, dB。
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