第二十讲 四进制调相系统 Gwb@bupt.edu.cn.

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1 第二十讲 四进制调相系统

2 QPSK、DQPSK、OQPSK QPSK信号形式 其中 或

3 QPSK 等效基带形式

4 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

5 自然映射 00---45o 或 00---0o 01---135o 01---90o 10---225o 10---180o
11 10

6 Gray映射 00---45o 或 00---0o 01---135o 01---90o 11---225o 11---180o
10 11

7 QPSK调制 正交调制法 gT(t) 串并转换 gT(t)

8 QPSK信号的功率谱密度 可看成两路正交的BPSK信号叠加而成。

9 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)

10 DQPSK（差分QPSK） 信号形式 模4 QPSK T

11 OQPSK 信号形式 gT(t) 串并转换 gT(t)

12 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）。

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14 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

15 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。

16 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

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18 MPAM的信号空间表示 MPAM信号 其中 展开成正交信号表示

19 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

20 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

21 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

22 MPAM在AWGN下的性能 判决区域 误码率（注：非误比特率）

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24 Eb与Es的关系 这里 Es=Eblog2M Es＝E[sm2]