1.1 GMSK调制方式 1.2 PSK 类调制方式 在实际应用中,北美的IS-54TDMA、我国的PHS系统均采用了π/4-DQPSK方式。π/4-DQPSK调制是一种正交差分移相键控调制,实际是OQPSK和QPSK的折中,一方面保持了信号包络基本不变的特性,克服接收端的相位模糊,降低了对于射频器件的工艺要求;另一方面它可采用相干检测,从而大大简化了接收机的结构。但采用差分检测方法,其性能比相干QPSK有较大的损失,实际系统在略微增加复杂度的条件下,采用Viterbi检测可提高该系统的接收性能。在CDMA系统中,通过扩频与调制的巧妙结合,力图实现在抗干扰性即误码率达到最优的BPSK性能,在频谱有效性上达到QPSK的性能。同时为了减少设备的复杂度,降低已调信号的峰平比,采用各种BPSK和QPSK的改进方式,引入了偏移QPSK(OQPSK)、π/4-DQPSK、正交复四相移键控CDQPSK以及混合相移键控HPSK等。可见,PSK数字调制技术灵活多样,更适应于高速数据传输和快速衰落的信道。在2G向3G演进的过程中,它已成为各移动通信系统主要的调制方式。 OFDM是一种多载波数字通信调制技术,属于复用方式。它并不是刚发展起来的新技术,而是由多载波调制(MCM)技术发展而来,应用已有近40年的历史。它开始主要用于军用的无线高频通信系统。这种多载波传输技术在无线数据传输方面的应用是近十年来的新发展。目前,已被广泛应用于广播式的音频和视频领域以及宽带通信系统中。由于其具有频谱利用率高、抗噪性能好等特点,适合高速数据传输,已被普遍认为是第四代移动通信系统最热门的技术之一。 该技术的基本原理是将高速串行数据变换成多路相对低速的并行数据并对不同的载波进行调制。这种并行传输体制大大扩展了符号的脉冲宽度,提高了抗多径衰落的性能。传统的频分复用方法中各个子载波的频谱是互不重叠的,需要使用大量的发送滤波器和接受滤波器,这样就大大增加了系统的复杂度和成本。同时,为了减小各个子载波间的相互串扰,各子载波间必须保持足够的频率间隔,这样会降低系统的频率利用率。而现代OFDM系统采用数字信号处理技术,各子载波的产生和接收都由数字信号处理算法完成,极大地简化了系统的结构。 OFDM的另一个优点在于每个载波所使用的调制方法可以不同。各个载波能够根据信道状况的不同选择不同的调制方式,比如BPSK、QPSK、8PSK、16QAM、64QAM等,实现频谱利用率和误码率之间的最佳平衡为原则。例如,为了保证系统的可靠性,很多通信系统都倾向于选择BPSK或QPSK调制,以确保在信道最坏条件下的信噪比要求,但是这两种调制方式的频谱效率很低。OFDM技术由于使用了自适应调制,可根据信道条件选择不同的调制方式。比如在信道质量差的情况下,采用BPSK等低阶调制技术;而在终端靠近基站时,信道条件一般会比较好,调制方式就可以由BPSK(频谱效率1bit/s/Hz)转化成16QAM~64QAM(频谱效率4bit/s/Hz~6bit/s/Hz),整个系统的频谱利用率就会得到大幅度的提高。目前OFDM也有许多问题亟待解决。其不足之处在于峰均功率比大,导致射频放大器的功率效率较低;对系统中的非线性、定时和频率偏移敏感,容易带来损耗,发射机和接收机的复杂度相对较高等。近年来,业内已对这些问题进行积极研究,取得了一定进展。 1:可变速率调制,根据信道的变化自适应地改变无线传输速率,信道条件好,用较高速率;信道条件差,用较低速率.这是可变速率调制,或称自适应调制。 2:平滑调频(TFM),从如何平滑MSK信号的相位轨迹来压缩已调信号带外辐射功率的角度提出的一种恒定包络调制方式。 3:通用平滑调频(GTFM),是TFM的扩展.它通过改变预调制滤波器的参数来平衡拼谱特性和误码率性能。 |
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