news 2026/4/26 19:52:02

通信原理篇---多进制调制(1)

作者头像

张小明

前端开发工程师

1.2k 24
文章封面图
通信原理篇---多进制调制(1)

一、基础知识点回顾

1.QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)


2.升余弦滚降与无码间串扰(ISI-Free)

  • 对于滚降系数 αα 的升余弦系统:

    • 奈奎斯特带宽(最小理论带宽):

      其中 Rs​ 是符号速率(波特)

    • 实际占用带宽:

    • 因此符号速率与带宽的关系为:

    • 无 ISI 的最大符号速率就是 Rs=2BN,对应给定带宽 BB 时:

  • 比特率 Rb​ 与符号速率 Rs​


3.调制方式改变时的带宽关系

如果保持比特率 Rb​ 不变,但改变调制阶数 M:

  • 符号速率变为:

  • 所需带宽:

    或者用原来的符号速率与带宽公式换算。


二、本题解答步骤

(1)QPSK 载波相位序列(B方式)

已知输入二进制序列01100111010110

步骤

  1. 分成 2 比特一组:
    01 10 01 11 01 01 10
    注意序列长度为 14 比特,刚好 7 个符号。

  2. 假设B方式Gray映射(常见)

    • 00→ 45∘

    • 01→ 135∘

    • 11→ 225∘

    • 10→ 315∘

  3. 逐组映射:

    • 01→ 135∘

    • 10→ 315∘

    • 01→ 135∘

    • 11→ 225∘

    • 01→ 135∘

    • 01→ 135∘

    • 10→ 315∘

  4. 答案
    载波相位序列(度):

    135∘,315∘,135∘,225∘,135∘,135∘,315∘135∘,315∘,135∘,225∘,135∘,135∘,315∘

    (如果图5 B方式不是这个映射,需按图调整,但思路一致。)


(2)QPSK 系统下求最大无 ISI 传输比特率

已知:

  • 采用 α=0.25 的升余弦滚降

  • 信道带宽 B=20 MHz

  • 调制为 QPSK(m=2)

求最大无 ISI 的比特率

方法


(3)改用 16QAM,保持 Rb​ 不变,求所需带宽

已知:

  • 比特率 Rb=64 Mbps(来自第(2)问结果)

  • 16QAM:m=log⁡216=4

  • 依然 α=0.25

求所需带宽 B′


三、重要知识点总结表

概念公式与意义本题应用
QPSK 映射2 比特 → 一个相位(B 方式通常 Gray 映射)将 01100111010110 转为相位序列
升余弦滚降Rs=2B/(1+α​) (最大无 ISI 符号速率)已知 B=20 MHz,α=0.25→ Rs=32 MBaud
比特率与符号速率Rb=Rs×log⁡2MQPSK:Rb=32×2=64 Mbps
调制阶数改变相同 Rb​ 时,M 增加 → Rs​ 减少 → 所需带宽减少16QAM:Rs′=64/4=16 MBaud → B′=10 MHz

四、核心思路与常见考点

  1. 相位映射:必须根据题目给的“B 方式”矢量图确定具体映射规则(若无图,按常见的 Gray 映射做题)。

  2. 升余弦系统的带宽公式

  3. 调制阶数提升节省带宽:相同比特率下,16QAM 比 QPSK 节省一半带宽(因为符号速率减半)。

  4. 无码间串扰的条件:只要符号速率不超过 2BN2BN​,且系统满足升余弦滚降特性,就可无 ISI。

版权声明: 本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系邮箱:809451989@qq.com进行投诉反馈,一经查实,立即删除!
网站建设 2026/4/17 18:07:03

海外学历认证服务:HunyuanOCR识别学位证辅助人工审核

海外学历认证服务:HunyuanOCR识别学位证辅助人工审核 在政务服务日益数字化的今天,一个看似简单的任务——审核一张海外高校颁发的学位证书——背后却隐藏着巨大的效率瓶颈。每年有数十万留学生回国就业或升学,他们提交的学位证明五花八门&am…

作者头像 李华
网站建设 2026/4/25 2:49:50

直观的时间序列数据框过滤

原文:towardsdatascience.com/intuitive-temporal-dataframe-filtration-fa9d5da734b3?sourcecollection_archive---------8-----------------------#2024-05-27 摆脱你那无效的时间序列数据过滤代码 https://namiyousef96.medium.com/?sourcepost_page---byline…

作者头像 李华
网站建设 2026/4/21 14:54:10

FModel 逆向工程实战指南:解锁虚幻引擎游戏资源完整攻略

FModel 逆向工程实战指南:解锁虚幻引擎游戏资源完整攻略 【免费下载链接】FModel Unreal Engine Archives Explorer 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/fm/FModel 为什么选择 FModel 进行游戏资源分析? FModel 是一款专业的虚幻引擎游戏…

作者头像 李华
网站建设 2026/4/23 13:18:36

提示工程架构师指南:提示系统开发规范的20个原则

提示工程架构师指南:提示系统开发规范的20个原则 一、引言 (Introduction) 钩子 (The Hook) 你是否有过这样的经历? 用同样的GPT-4,别人输入“写一篇关于AI伦理的演讲稿”,输出的内容逻辑严谨、金句频出;而你输入同…

作者头像 李华
网站建设 2026/4/25 21:50:09

Buck-Boost电感计算器:电力电子设计的智能助手

Buck-Boost电感计算器:电力电子设计的智能助手 【免费下载链接】Buck-Boost-Inductor-Calculator 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/bu/Buck-Boost-Inductor-Calculator 在电力电子设计领域,电感选型是一个关键环节。Buck-Boost电感计算…

作者头像 李华
网站建设 2026/4/24 15:34:56

Pspice二极管电路仿真:入门实战完整示例

从零开始掌握 Pspice 二极管仿真:一个整流电路的完整实战教学 你有没有过这样的经历? 焊了一块电源板,通电后输出电压不稳、纹波大得像地震波形,甚至二极管发烫冒烟……拆了换,换了再烧,反复折腾好几天才发…

作者头像 李华