频移键控( 二 )


频移键控

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频移键控

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相位不连续的FSK信号所需要的频带约为ASK信号的3倍,因此,在使用频移键控时常常使用相位连续的频移键控 。相位连续的频移键控相位连续的频移键控信号是利用基带信号对一个压控振荡器(VCO)进行频率调製,在二元码{ak}时,可以产生相位连续的频移键控信号 。这种调製方式在码元转换时,相位变化是连续的,而且保持恆定的包络,因此,称为相位连续的频移键控 。其信号瞬时频率与瞬时相位变化如图6所示 。
频移键控

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最小频移键控(MSK)MSK的基本原理MSK是一种特殊的连续相位的频移键控(CPFSK),MSK是调製係数为0.5的连续相位的FSK 。MSK选择两个不同的频率分别传输基带信息中的+1和-1,两种频率信号在一个码元周期内所积累的相位差必须严格等于π,则MSK信号可以表示为:
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式中:ωc=2πfc; ωd=2πfd; ak=±1是传输的数据;
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是在第k个码元周期间的起始相位,是一个常数 。由于要求不同频率的信号在一个码元周期所积累的相位差严格等于
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,则可得MSK信号的另一种表示形式:
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并且,由于要求两个不同频率的信号在一个码元周期内所积累的相位差为
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,则必须
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。在这个信号中除载波相位之外,还附加了一个相位:
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ak=±1,φk=0或
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(模2
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)为了易于区别两个信号,则希望这两个信号是正交的,或者说其相关係数为0 。如果给定两个信号
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,其相关係数:
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上式要为0,则式中的两项须为0 。但是上式中第二式为0的可能性有两个,其一是其分母远远大于1,即4πfcTb>> 1,这个条件在实际的通信系统中比较容易满足 。其二是其分子为0,即正弦函式的值为0 。这就要求:
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。其含意是:信号在码元期间要包含四分之一载波周期的整数倍 。再研究相关係数中的第一项,令
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,而
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,代入第一项后,该项的值也为0 。根据FSK调製係数的定义:
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