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数字通信中几种调制方式的星座图 由于实际要传输的信号(基带信号)所占据的频带通常是低频开始的,而实际通信信道往往都是带通的,要在这种情况下进行通信,就必须对包含信息的信号进行调制,实现基带信号频谱的搬移,以适合实际信道的传输。即用基带信号对载波信号的某些参量进行控制,使载波的这些参量随基带信号的变化而变化。因为正弦信号的特殊优点(如:形式简单,便于产生和接受等),在大多数数字通信系统中,我们都选用正弦信号作为载波。显然,我们可以利用正弦信号的幅度,频率,相位来携带原始数字基带信号,相对应的分别称为调幅,调频,调相三种基本形式。当然,我们也可以利用其中二种方式的结合来实现数字信号的传输,如调幅-调相等,从而达到某些更加好的特性。一.星座图基本原理一般而言,一个已调信号可以表示为: (1) 上式中,是低通脉冲波形,此处,我们为简单处理,假设,,即是矩形波,以下也做同样处理。假设一共有(一般总是 2 的整数次幂,为2,4,16,32 等等)个消息序列,我们可以把这个消息序列分别映射到载波的幅度,频率和相位上,显然,必须有 才能实现这个信号的传输。当然,我们也不可能同时使用载波信号的幅度、频率和相位三者来同时携带调制信号,这样的话,接收端的解调过程将是非常复杂的。其中最简单的三种方式是:(1).当和为常数,即时,为幅度调制(ASK)。 (2).当和为常数,即时,为频率调制(FSK)。(3).当和为常数,即时,为相位调制(PSK)。我们也可以采取两者的结合来传输调制信号,一般采用的是幅度和相位结合的方式,其中使用较为广泛的一项技术是正交幅度调制(MQAM)。 我们把(1)式展开,可得: (2)根据空间理论,我们可以选择以下的一组基向量: 其中是低通脉冲信号的能量,。这样,调制后的信号就可以用信号空间中的向量 来表示。当在二维坐标上将上面的向量端点画出来时,我们称之为星座图,又叫矢量图。也就是说,星座图不是本来就有的,只是我们这样表示出来的。星座图对于判断调制方式的误码率等有很直观的效用。 由此我们也可以看出,由于频率调制时,其频率分量始终随着基带信号的变化而变化,故而其基向量也是不停地变化,而且,此时在信号空间中的分量也为一个确定的量。所以对于频率调制,我们一般都不讨论其星座图的。二.星座图的几个例子 下面我们就除频率调制之外的其他几种调制方式分别说明。1.MASK 调制 MASK 调制是多进制幅度调制,故其载波频率和相位为...

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