各種數(shù)字調(diào)制方法對(duì)比

各種數(shù)字調(diào)制方法對(duì)比用時(shí)可以刪除2調(diào)制是一個(gè)將數(shù)據(jù)傳送到無線電載波上用于發(fā)射的過程。如今的大多數(shù)無線多的數(shù)據(jù)壓縮到最少的頻譜中。此目標(biāo)被稱為頻譜效率，量度數(shù)據(jù)在分配的帶寬中傳輸?shù)乃俣?。此度量的單位是比特每秒每赫?b/s/Hz)?，F(xiàn)在已現(xiàn)出現(xiàn)了多種用來實(shí)現(xiàn)幅移鍵控(ASK)和頻移鍵控(FSK)有兩種AM信號(hào)：開關(guān)調(diào)制(OOK)和幅移鍵控(ASK)。在圖1a中,載波振幅在兩個(gè)振幅級(jí)之間變化，：幅移鍵控(a)、開關(guān)鍵控(b)和頻移鍵控(c)。在載波零交叉點(diǎn)發(fā)生二進(jìn)制狀態(tài)變化時(shí)，這些波形是移鍵控(FSK)使載波在兩個(gè)不同的頻率(稱為標(biāo)記頻率和空間頻率，即fm和fs)之間變換(圖3fTmT是數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔或者數(shù)據(jù)速率的倒數(shù)(1/bit/s)。M的值越小，產(chǎn)生的邊帶越少。流行的FSK版本是最小頻移鍵控(MSK)，這種調(diào)制方式指定m=.信號(hào)進(jìn)行修整，從而延長(zhǎng)上升時(shí)間和下降SKGMSKkHzkbps二進(jìn)制相移鍵控(BPSK)和正交相移鍵控(QPSK)二進(jìn)制相移鍵控(BPSK)是一種非常流行的數(shù)字調(diào)制方式，該調(diào)制方式是在發(fā)生每一個(gè)二進(jìn)制狀態(tài)變號(hào)的相位進(jìn)行對(duì)比。BPSK是頻譜效率極高的一種調(diào)制方式，你可以以與帶寬(即1bit/Hz)相等的數(shù)據(jù)速起，產(chǎn)生最終的信號(hào)。每一對(duì)唯一的比特都產(chǎn)生具有不同相位的載波(表1)。4圖3:可以不使用時(shí)域波形來表示調(diào)制方式。比如，QPSK可以用相量圖(a)或者星座圖(b)表示，這兩特率理論上的最大數(shù)據(jù)速率或信道容量(C)(單位為bits/s)是信道帶寬(B)信道(單位為Hz)和信噪比(SNR)的函數(shù)：CBlog(1+SNR)這就是所謂的香農(nóng)-哈特雷定律。最大數(shù)據(jù)速率與帶寬成正比，與SNR成對(duì)數(shù)比。在誤碼率(BER)一另一個(gè)關(guān)鍵因素是波特率，即每秒傳送的調(diào)制符號(hào)數(shù)。調(diào)制符號(hào)這個(gè)術(shù)語是指正弦載波信號(hào)的一種具體狀態(tài)。它可以是振幅、頻率、相位或者這些參數(shù)的某種形式的組合?；镜亩M(jìn)制傳輸模式采用每個(gè)符5數(shù)據(jù)速率(單位為bits/s)按比特時(shí)間(tb)的倒數(shù)計(jì)：特率相同。不過，如果每個(gè)符號(hào)傳輸多個(gè)比特，波特率就多相移鍵控(MPS)K雖然多相移鍵控(M-PSK)的頻譜效率較高，但是小相移數(shù)越大，在有噪聲的環(huán)境下解調(diào)信號(hào)就越正交調(diào)幅(QAM)交調(diào)幅 幅相鍵控(APSK)6幅相鍵控(幅相鍵控(APSK)是一種從M-PSK和QAM演變而來的調(diào)制方式，這種調(diào)制方式是隨著更高級(jí)QAMQAMQAM和更高)具有很多不同的振幅級(jí)和相移。這些此外，這些多個(gè)振幅級(jí)需要線性功放(PA)，而線性功放的效率要比非線性功放(比如C類功放)APSK環(huán)工作，從而提高效率和正交頻分復(fù)用(OFDM)OFDM被分成許多較小的不會(huì)互相干擾，因此就不需要防護(hù)頻帶(圖6)。7M要傳輸?shù)拇袛?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)被分成數(shù)據(jù)速率較低的并行信道。然后這些數(shù)據(jù)速率較低的信號(hào)被用來調(diào)制每只有數(shù)字信號(hào)處理(DSP)技術(shù)會(huì)產(chǎn)生復(fù)雜的調(diào)制過程。反向快速傅立葉變換(IFFT)產(chǎn)生用于傳輸F帶無線網(wǎng)絡(luò)、長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)4G蜂窩系統(tǒng)、數(shù)字用戶線路(DSL)系統(tǒng)和大多數(shù)電力線通信(PLC)應(yīng)定頻譜效率是在分配的帶寬中數(shù)據(jù)的傳輸速率的量度，其單位為bit/s/Hz(b/s/Hz)。每一種調(diào)制方式都有其理論最高頻譜效率(表2)。8SNR是影響頻譜效率的另一個(gè)重要因素。該因素還可以用載波噪聲功率比(CNR)來表示。此量度是調(diào)制而言，這些調(diào)制方式的BER較高。相位和頻率調(diào)制(BPSK和FSK等)在有噪聲的環(huán)境中具有更好的響頻譜效率的其他因素雖然調(diào)制方式在頻譜效率中起著非常關(guān)鍵的作用，但是無線設(shè)計(jì)中的其他因素也會(huì)影響頻譜效率。比如，使用正向糾錯(cuò)(FEC)技術(shù)可以大幅改進(jìn)BER.這種編碼方式可以增加額外的比特?cái)?shù)，因此可以檢測(cè)和益。影響頻譜效率的另一個(gè)因素是多輸入多輸出(MIMO)的使用，該技術(shù)使用多個(gè)天線和收發(fā)器來傳9特性進(jìn)行編程，接收器可以對(duì)每個(gè)流進(jìn)行識(shí)別和解調(diào)，并將其重編成原始的實(shí)現(xiàn)過去，實(shí)現(xiàn)調(diào)制和解調(diào)的電路往往是唯一的。如今，大多數(shù)現(xiàn)代無線電都是軟件定義無線電(SDR)，在這類無線電中，調(diào)制和解調(diào)等功能都是通過軟件的方式實(shí)現(xiàn)的。DSP算法執(zhí)行以前指定給調(diào)DSP個(gè)基帶流被發(fā)送至數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)，從而產(chǎn)生模擬當(dāng)量。被發(fā)送至天線。這個(gè)過程稱為直接轉(zhuǎn)換。載波信號(hào)的頻率也有可能是較低的中頻(IF)。該中頻信號(hào)通過混頻器產(chǎn)生最初的基帶模擬信號(hào)，然后該信號(hào)在一對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(混頻器產(chǎn)生最初的基帶模擬信號(hào)，然后該信號(hào)在一對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)中轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，并被發(fā)對(duì)更高頻譜效率的追求它總是供不應(yīng)求。多年來，美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)和其他政府機(jī)構(gòu)已分配新用戶的加入。解決這個(gè)問題的一個(gè)方案是通過將更多用戶壓縮到相同或更少的頻譜中并實(shí)現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)密集的頻譜區(qū)之一是聯(lián)邦政府、州政府和消防局和警察局等當(dāng)?shù)毓舶踩珯C(jī)構(gòu)使用的陸地移動(dòng)無線電(LMR)和專用移動(dòng)無線電(PMR)頻譜。目前，這些頻譜是由FCC認(rèn)證分配的頻譜150至174MHz線電。這102490和TS-102-658)的要求。PIFSKFSKFSK音調(diào)非洲、亞洲和拉丁美洲應(yīng)用相當(dāng)廣泛。其時(shí)分多址(TDMA)技術(shù)可將四個(gè)數(shù)字語音或數(shù)據(jù)信號(hào)復(fù)用至的四個(gè)獨(dú)立信另一個(gè)ETSI標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字移動(dòng)無線電(DMR)在信道中使用4FSK調(diào)制技術(shù)。這種調(diào)制技術(shù)通過使用雙時(shí)如果不使用多個(gè)協(xié)議的話，MC13260片上系統(tǒng)(SoC)可以成為手持機(jī)無線電的基礎(chǔ)。QPSK、8PSK、16APSK和32APSK調(diào)制方式和不同的正向糾錯(cuò)(FEC)方案的單個(gè)載波(一般是L波段950至1750MHz)。最常見的應(yīng)用是視頻傳輸。Chirp擴(kuò)頻技術(shù)綜述著的抗干擾和抗衰落特性，并且具有低功中。常用的擴(kuò)頻技術(shù)主要有三種：直接序列擴(kuò)頻，跳頻和chirp擴(kuò)頻(ChirpSpreadirp的，因form換)是信號(hào)處理領(lǐng)域一個(gè)研究熱點(diǎn)，不同于普通的傅里葉變換，F(xiàn)RFT的基函數(shù)Chirp介一定的信道帶寬內(nèi)跳變。FHSS技術(shù)在抗多徑