哈工大电信院移动通信第二次作业
第四章
4. 1
12ASK2FSK2PSK2DPSK4.2 (0, 1) (1, 1)011001 ttt tt
(1, 1) (0,0) (0, 1)C(0,0)BA(1, 1) (1,0)D(0,0) (1,0) (1,0) (0, 1) (1) Q P S K (2)OQPSK (3) π/4-QPSK三种调制方式的星座图 QPSK相邻码元间转变的相移路径的相位变化为90°或180° 例如从1, 1变到0, 1 相移路径从11点旋转90°到01点从1, 1变到0,0 相移路径11点旋转180°到00点如图(1)所示。 OQPSK相邻码元间转变的相移路径的相位变化为0°或90° 例如从1, 1变到0, 1 相移路径从11点旋转90°到01点从1, 1变到0,0 相移路径11点旋转0°到00点如图
(2)所示。 π/4-QPSK相邻码元间转变的相移路径与前有很大不同两个不同它是通过两次跳变才跳转到目的码元从图(3)中可以看出 图中有8个相位 4个为调制应到达的相位。但在调制过程中相移的路径要先经过图中4个标记为○的相位之一。究竟经过哪一个要看到前一符号的位置和要到达的相位 即使它的相位变化路径最小。例如信号从10变到11则相移路径从10先到A点旋转45° 再到11点又旋转45° 。如信号从10变到
01则相移路径先由10转到B点变化135° 再从B点旋转45°到01点。它在调制时避免了在QPSK中的180°的不连续相位变化4.4
3π2ππ0T3T5T7T9T11Tt MSK信号相位变化图
4.7b2b1t0a0 0t1t2t3t4t5t6b0 1c1 0d1 1
由于TCM编码器先将k比特输入信息段分为k1、 k2两段即k=k1+k2 ,前k1比特通过一个3, 1,3的卷积编码器产生3比特输出。因此可画出上面的卷积码网格图。 由于接收到的序列为111001101011 由维特比算法求得最大似然路径为图中红色路径译码得到
的前6比特为010000.
4.8 OFDM是一种无线环境下的高速传输技术可以很好的对抗选择性衰落。其主要思想是把高速的数据流通过串并转换分配到多个并行的正交子载波上 同时进行数据传输。
高速的数据流经过OFDM后被串并转换分配到多个并行的正交子载波上 同时进行数据传输。假设系统总带宽为B被分为N个子信道则每个子信道带宽为B/N每路数据的传输速率为系统总的传输率的1/N及符号周期为原来的N倍远大于信道的最大延迟拓展。所以OF DM系统将宽带信道转化为许多并行的正交子信道的同时实现了将频率选
择性信道转化为一系列频率平坦衰落信道的减轻了码间干扰。 由于O FDM系统各个子载波频谱相互重叠提高了频谱利用效率。 同时可以通过在O FD M系统中引入循环前缀CP来消除时间弥散信道的影响。只要CP长度大于信道最大时延就可以完全消除符号间干扰和子载波间干扰。 附加题
1.QPSK的优点为具有较高的频谱利用率较强的抗干扰能力 同时在电路中易于实现。缺点是存在相位模糊的问题导致反向工作 同时在码元交替处的载波相位是突变的产生的180°的载波跃变会使调相波的包络上出现零点引起较大的包络起伏其信号功率将产生很强的旁瓣分量。
OQPSK的优点是最多只能有?90相位的跳变相位跳变较小旁瓣的幅度较小一些。且没有包络零点。缺点是仍没有实现相位跳变的连续变化.
π/4-QPSK的优点为既能够非相干解调又能够非相干解调也可以非线性放大可得到高效率的功放。并且多径衰落信道中比QPSK性能更好是适于数字移动通信系统的调制方式之一。缺点是最大相位跳变为135° 恒包络特性不如OQPSK。
在衰落信道中一般采用π/4-QPSK的调制方式更合适 因为多径衰落使得相干检测十分困难 从而采用差分检测 在差分检测中 OQPSK性能较QPSK差 为了兼顾频带效率高 包络幅度小和能采用差分检测从而选择π/4-QPSK。
? t ?m?t?cos?0t 2. 4ASK信号的一般表达式为S4ASK其平均误码率为
P4ASK??3r?3erfc? ???4?15?16QAM信号的一般表达式为
S 16QAM?t??mI?t?cos?0t?mQ?t?s in?0t因此16QAM信号可看成由同相和正交两路4ASK信号的叠加而成4ASK码元判决的正确率为1?P4ASK 16QAM码元判决的正确率为?1?P4ASK?
从而16QAM的误码率为 P16QAM?1??1?P4ASK?代入得到
P 16QAM22?3r?9??3r??3?erfc?-?erf c?? ??????2?15?16??15????23. OFDM由于引入保护间隔来消除符号间干扰导致了子载波间周期个数之差不再为整数
子载波之间的正交性遭到破坏不同子载波之间的会产生载波间干扰ICI 。在每个O)FD M
符号起始位置插入循环前缀CP消除了I C I。将保护间隔CP长度去打鱼信道最大演示扩展长度可以保证无论从何时开始一个OFDM符号周期内均包含完整的子载波信息保护了子载波之间的正交性 同时消除子载波之间干扰。 4.dmiAMdminnAM 1 4-PSK
对于4-PSK dm in=2AM?1.414AM对于8-PSK, dm in?0. 765AM1
由题意保持dmin不变 1.414AM=0. 765AM1
AM1=1. 848AM
能量增加了1.8482倍即3.416倍也就是增加了5.34 dB
5.若信号之间的最小距离为2A且所有的信号等概率出现则平均发射信号功率为8-PSK
A2S=M??cn=1MM2n2+dn?
对于方形星座图其每维有l比特则其平均能量为:
1Sl?M(2A)21l1Ei??(4?1)=2A2?(4l?1)?233i?1
2A2忽略其常数项- 34l4l+1可得 Sl?,Sl+1?
33即S l+1?4S l
当l=2,即16QAM则有
S 16 QAM?10 A2
S16PSK?26.28A2
6 MPSK的M个符号以发生错误。 7.
000―>0 100―>-π/4
2?12??的角度平均分布则若|??>?时接收端检测将=M2 MM001―>π/4 101―>-π/2010―>3π/4 110―>-π
011―>π/2 111―>-3π/4
所以发送序列初始状态 s(k-1)= Aej?/4s(k)= Aej (-?/4) s(k+1)= Aej(?/4??/2??)?Aej3?/4 s(k+2)= Aej?/2s(k+3)= Aej?0 s(k+4)= Aej?
8. (1)\\(2)
0001000110111011(3)
01
00 10 01
11
10 01 j3???7??Ae4
Aej4
Ae?j4
Aej3?4
Aej4
Aej5?4
Ae?j4
9. a
01
3?Aej4
感谢您的阅读祝您生活愉快。
近日CloudCone商家对旗下的大硬盘VPS云服务器进行了少量库存补货,也是悄悄推送了一批便宜VPS云服务器产品,此前较受欢迎的特价20美元/年、1核心1G内存1Gbps带宽的VPS云服务器也有少量库存,有需要美国便宜大硬盘VPS云服务器的朋友可以关注一下。CloudCone怎么样?CloudCone服务器好不好?CloudCone值不值得购买?CloudCone是一家成立于2017年的美国服务...
前天,还有在"Hostodo商家提供两款大流量美国VPS主机 可选拉斯维加斯和迈阿密"文章中提到有提供两款流量较大的套餐,这里今天看到有发布四款庆祝独立日的七月份的活动,最低年付VPS主机13.99美元,如果有需要年付便宜VPS主机的可以选择商家。目前,Hostodo机房可选拉斯维加斯和迈阿密两个数据中心,且都是基于KVM虚拟+NVMe整列,年付送DirectAdmin授权,需要发工单申请。(如何...
亚洲云Asiayun怎么样?亚洲云成立于2021年,隶属于上海玥悠悠云计算有限公司(Yyyisp),是一家新国人IDC商家,且正规持证IDC/ISP/CDN,商家主要提供数据中心基础服务、互联网业务解决方案,及专属服务器租用、云服务器、云虚拟主机、专属服务器托管、带宽租用等产品和服务。Asiayun提供源自大陆、香港、韩国和美国等地骨干级机房优质资源,包括BGP国际多线网络,CN2点对点直连带宽以...