通信原理第4章模拟调制第4章模拟调制§4.1调制的概念§4.2线性调制§4.3线性调制系统的抗噪性能§4.4非线性调制（角度调制FM,PM）§4.5各种模拟调制系统的性能比较§4.6复合调制，多级调制，频分复用（FDM）§4.7应用介绍第4章模拟调制一、调制的概念所谓调制，就是用携带消息的原始信号（也称调制信号或基带信号）去控制载波信号某些参数的过程。即按调制信号的变化规律去控制载波某些参数的过程。通常，调制可以分为模拟调制和数字调制两种方式。在通信系统的发送端通常需要有调制过程，而在接收端则需要有调制的反过程——解调过程来恢复信号。调制涉及两个输入信号和一个输出信号。第4章模拟调制两个输入信号为：基带信号(调制信号)m(t)：包含信息的原始信号，具有较低的频谱分量，在许多信道中不适宜直接传输。如语音信号为300~3400Hz，图像信号为0~6MHz,数字信号0~RB,由于这种信号具有频率很低的频谱分量，一般不宜直接传输，这就需要把基带信号变换成其频带适合在信道中传输的信号。载波信号(被调制信号)c(t)：参数受调制信号控制、用来承载信息的特定信号。一般为高频，频率值由信道决定。一个输出信号为在信道中传输的已调信号sm(t)。第4章模拟调制二、调制的分类1．按照调制信号m(t)分模拟调制：在模拟调制中，调制信号的取值是连续的。数字调制：数字调制中，调制信号的取值为离散的。2．按照载波信号c(t)分正弦调制C(t)=cosωct为连续正弦波。脉冲调制C(t)为脉冲周期信号第4章模拟调制3.结合调制信号不同情况组合出四种，即（1）模拟调制m(t)为模拟信号，AM、DSB、SSB、VSB、FM、PM（2）数字调制m(t)为数字信号，ASK、FSK、PSK等。第4章模拟调制正弦调制脉冲调制（1）模拟调制m(t)为模拟信号，AM、DSB、SSB、VSB、FM、PM（2）数字调制m(t)为数字信号，ASK、FSK、PSK等。脉冲模拟调制：用模拟信号m(t)改变脉冲的幅度(PAM)、宽度(PDM)、相位(PPM)脉冲数字调制：PCM、ΔM、ADPCM等。第4章模拟调制4.按照m(t)对c(t)不同参数的控制分类三类基本情况：幅度调制：正弦载波的幅度随调制信号线性变化的过程，AM、DSB、SSB、VSB、ASK频率调制：FM、FSK相位调制：PM、PSK、DPSK改进：QAM、MSK、GMSK第4章模拟调制三、调制的作用1.进行频谱搬移，把调制信号的频谱搬移到所希望的位置上，从而将调制信号转换成适合于信道传输的已调信号。2.把多个基带信号分别搬移到不同的载频处，以实现信道的多路复用，提高信道利用率。3.通过选择不同的调制方式改善系统传输的可靠性，提高系统抗干扰能力。4.提高无线通信时的天线辐射效率。第4章模拟调制信道频率的使用信道频率的使用*如无线信道中,微波通信频率几G到几十GHz,800兆赫兹CDMA网络，交通通信８００ＭＨｚ集群系统*有线信道中的光纤通信1014Hz,我国电力线通信可用频率40-500kHz。AM中波段535-1601kHz,FM广播频率88-108MHz,学校开通英语广播频率：一校区FM87.2MHz；二校区FM72.5MHz第4章模拟调制2.实现信道多路复用，提高系统传输的有效性。在信道内同时传送多路信号称为复用，各路信号频率范围相同，会重叠，只有通过调制才有可能区分开不同路信号。复用方式分类：•频分复用（FDM）•时分复用（TDM）•码分复用（CDM）•波分复用（WDM）3.通过选择不同的调制方式改善系统传输的可靠性。FM抗噪性能优于AM;2PSK抗噪性能优于2ASK;第4章模拟调制四、每种调制所研究的问题本章属于正弦模拟调制（简称模拟调制），又分成线性调制（幅度调制，共四种AM、DSB、SSB、VSB）和非线性调制（角度调制FM、PM。对于各种调制方式，分析的思路一致，基本从三个方面进行：1）表达式、波形、频谱、带宽、功率分配2）调制和解调方法方框图3）抗噪性能分析(可靠性，S/N,Pe)第4章模拟调制4.1幅度调制（线性调制）的原理也称幅度调制，共四种AM、DSB、SSB、VSB，共同特点调制前后信号频谱只有位置变化，没有形状变化。一、常规调幅（AmplitudeModulation,AM）1.表达式与波形幅度调制信号（已调信号）一般可表示成SAM(t)=[A0+m(t)]cosωct式中，m(t)—基带调制信号，即携带消息的原始信号，均值为0；...
