第二十讲 四进制调相系统 Gwb@bupt.edu.cn
QPSK、DQPSK、OQPSK QPSK信号形式 其中 或
QPSK 等效基带形式
比特映射方式(Bit Mapping) 每个码元时间内,QPSK符号有四种可能相位,可以用2比特来表示四种不同的相位。因此,就存在不同的比特映射方式。 从理论上说:4种相位到2比特的映射共有4!种。 如果考虑旋转90o不变的特征,有4!/4=6种映射。 再考虑旋转180o不变特征,有3种映射。 常用的两种映射 Gray映射 自然码映射
自然映射 00---45o 或 00---0o 01---135o 01---90o 10---225o 10---180o 11 10
Gray映射 00---45o 或 00---0o 01---135o 01---90o 11---225o 11---180o 10 11
QPSK调制 正交调制法 gT(t) 串并转换 gT(t)
QPSK信号的功率谱密度 可看成两路正交的BPSK信号叠加而成。
QPSK信号解调 正交解调 符号判决 Gray映射时,可以分别判决 判决 gR(t) gR(t)
DQPSK(差分QPSK) 信号形式 模4 QPSK T
OQPSK 信号形式 gT(t) 串并转换 gT(t)
相位跳变(图示) OQPSK:相邻Tb(Tb=Ts/2)时间内,相位最大跳变为90o。 DQPSK:同QPSK。 相位跳变: 由于180度相位跳变,限带信号的峰均比变大了,对非线性功放而言,效率降低(功放回退多)。
M进制信号调制 信号空间 有限信号空间 与线性矢量空间的对应 维的概念 信号的集合 信号的集合元素是有限的 任何有限信号集都可以展开成正交函数的表示。 Schmit展开 与线性矢量空间的对应 维的概念
正交信号集 假设定义在区间[a,b]上的函数集 满足 则称函数集为在[a,b]上的正交函数集。
有限信号空间的正交展开 有限信号空间均可展开成正交函数线性和的形式。 Schmit正交展开* 已知M进制数字信号集 的Schmit正交展开的方法如图
MPAM的信号空间表示 MPAM信号 其中 展开成正交信号表示
MPAM信号星座 一维信号,可以用标量sm表示当前符号。 信号间的最小欧式距
MPAM信号解调 正交解调 M进制符号判决 判决区域 AWGN信道下的性能
AWGN信道下性能 经过相关接收后, 其中,n(t)是均值为0,双边功率谱密度N0/2的高斯白噪。 则最佳判决为 判为m
MPAM在AWGN下的性能 判决区域 误码率(注:非误比特率)
Eb与Es的关系 这里 Es=Eblog2M Es=E[sm2]