歐仁俠 陳洪斌 鮑 捷
DPSK技術在非線性移動通信系統(tǒng)中的應用
歐仁俠 陳洪斌 鮑 捷
由于非線性移動通信系統(tǒng)對通信距離、速度、可靠性的高要求,所以合適的調制方式至關重要。本文選取DPSK作為研究對象,首先對PSK與DPSK技術進行了對比介紹,對比發(fā)現(xiàn)DPSK更適用于非線性移動通信系統(tǒng)。然后分析了DPSK調制與解調的原理,最后通過理論分析可以看出DPSK調制可以減小通信失真和誤碼率,大大提高通信質量。
信息間的交流與傳遞即為通信。在通信過程中,信息傳遞的快速性、準確性及安全性越來越重要,其中,移動通信是現(xiàn)代通信技術的一項關鍵技術,對通信速度、距離、可靠性提出更高的要求。所以合適的信號調制方式可以實現(xiàn)提高信道利用率、增加傳輸距離、減小噪聲干擾,保證信號能夠準確、快速、安全傳輸。頻率調制、幅度調制和相位調制是數(shù)字調制的三種方式。本文以DPSK作為研究對象,分析其在非線性移動通信系統(tǒng)中的應用。
鍵控移相(Phase Shift Keying,PSK)是通過載波的相位隨數(shù)字基帶信號的變化來傳輸信息的,包括絕對相位監(jiān)控(PSK)與相對相位鍵控(DPSK)。
絕對相位鍵控(PSK)
設單極性二進制碼為an,雙極性二進制碼為bn,則2PSK信號的時域數(shù)學模型為:
2PSK是用載波的不同相位去表示數(shù)字信號。
相對相位鍵控(DPSK)
DPSK鍵控方式通常利用前后相鄰碼元的相對載波相位值,包含數(shù)字基本信息。
例如:設相位值用相位偏移y表示,并設
數(shù)字信息:
2DPSK的信號相位:
圖2為同組信號經(jīng)調制后波形對比。
在2DPSK調制技術中,模擬開關的控制信號是由二進制基帶信號提供的,這樣就可以輪流選通不同相位的載波。其原理框圖如圖3所示。
DPSK調制技術就是用數(shù)據(jù)信息源做絕對碼序列{an},將差分編碼器轉變成相對碼序列{bn},然后用{bn}進行絕對移相鍵控,實現(xiàn)信號的調制。
圖1 PSK信號的典型時域波形
圖2 2PSK與2DPSK波形對比
絕對碼則是用信號碼元的電平表示數(shù)字基本信息,如規(guī)定:相對碼中有變化表示1,無變化表示0。相乘器實現(xiàn)基帶信號和輸入載波信號的相乘運算,輸出相應調制信號。
圖3 2DPSK調制原理圖
圖4 2DPSK解調原理框圖
2DPSK解調的方法有:相位比較法和極性比較法,本文采用極性比較法,圖4為原理框圖。
調制信號與載波信號相乘之后可以去除調制信號的載波成分,得到包含基帶信號的低頻信號,對這樣的信號進行抽樣判決可得到基帶信號。
本文對非線性移動通信系統(tǒng)調制與解調方式進行了對比研究,對相對相位鍵控(DPSK)技術進行了詳細介紹,并分析了其調制和解調的原理,給出了原理框圖。選取DPSK中的極性比較法對非線性移動通信信號進行解調。通過理論分析可以得出,DPSK調制方式可以提高信道利用率、增加傳輸距離、減小噪聲干擾,保證信號能夠準確、快速、安全傳輸。
10.3969/j.issn.1001-8972.2015.23.009