004 数字调制ASK,OOK,FSK,PSK,QAM,CPFSK

004 数字调制ASK,OOK,FSK,PSK,QAM,CPFSK

数字调制

数字调制,就是将数字信号的变换转化成正弦(或余弦)幅度,频率,相位的变换。

ASK(Amplitude Shift Keying,幅移键控)

听着名字怪怪的哈,看图的话就很简单了,也称OOK(On-Off Keying),开关键控

FSK(Amplitude Shift Keying,频移键控)

FSK就是用不同频率的正弦波表示不同的二进制数字

PSK(Phase Shift Keying,相移键控)

QAM(Quadrature amplitude modulation,正交幅度调制)

QAM同时使用幅度和相位进行调制,两个信号正交(相位相差90)

CPFSK(Continuous-phase frequency-shift keying,连续相位FSK)

码元转换期间无相位突变

MSK(Minimum-shift keying,最小频移键控)

CPFSK的一种

将输入的基带信号进行差分编码,分成码元交错一个的两路信号(aI(t),aQ(t)a_I(t), a_Q(t)aI​(t),aQ​(t)),两路信号分别进行加权(cos(π∗t/2T),sin(π∗t/2T)cos(\pi*t/2T), sin(\pi*t/2T)cos(π∗t/2T),sin(π∗t/2T)),调制(fcf_cfc​)。

通过三角恒等式变换,上述公式可写成

bk(t)={+1if aI(t)==aQ(t)−1if aI(t)==−aQ(t)ϕk(t)={0if aI(t)==1πelse

b_k(t)=\begin{cases}

+1 &\text{if } a_I(t)==a_Q(t) \\

-1 &\text{if } a_I(t)==-a_Q(t)

\end{cases}

\phi_k(t)=\begin{cases}

0 &\text{if } a_I(t)==1 \\

\pi &\text{else }

\end{cases}

bk​(t)={+1−1​if aI​(t)==aQ​(t)if aI​(t)==−aQ​(t)​ϕk​(t)={0π​if aI​(t)==1else ​

a_I(t)a_Q(t)b_k(t)ϕk(t)\phi_k(t)ϕk​(t)00+1π\piπ01-1π\piπ10-1011+10因此,数字信号被调制到了频率和相位上,且相位连续线性变化

GMSK(Gaussian,Minimum-shift keying,最小频移键控)

先通过高斯滤波器,然后进行MSK,拥有比MSK更窄的频谱,主瓣窄,旁瓣衰减更快

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用调制)

将信道分成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行低速子数据流

DPSK(Differential Phase Shift Keying,差分PSK)

PSK在传输中可能发生相位翻转,导致数据错误,DPSK用前后数据的相对相位传输数据

https://www.tutorialspoint.com/digital_communication/digital_communication_amplitude_shift_keying.htm

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