什么是恒定包络调制?

信息处理 数字通信 调制 qpsk 信封
2022-02-12 20:13:43

Fuqin Xiong 的《数字调制技术》一书将数字调制方案分为两类:“恒定包络”和“非恒定包络”。然而,我对将 PSK 包含在“恒定包络”类别中感到惊讶。这包括 BPSK 和 QPSK,它们等效于 PAM 和 4-QAM。这对我来说似乎不对,因为 PAM 和 4-QAM 都将通过零进行转换,除非假设带宽是无限的。

那么我的问题是,恒定包络调制的定义是什么?它只是让所有符号星座点都处于固定能量吗?如果是这样,似乎恒定包络调制可能会导致波形不是恒定包络。

2个回答

您已经指出了理论与实践之间的一个非常重要的区别。理论上,正如您的书和Fat32 的回答所建议的那样,所有信息都位于信号相位而不是幅度中的调制方案称为“恒定包络调制”。然而,在实践中,我们的系统带宽有限,无法实现瞬时相位跳跃。因此,在这种情况下,包络线将在发生(理论上)相位跳跃的地方出现下降。

然而,有些系统确实有一个恒定的信封。这样的系统产生一个(复基带)信号,形式为

(1)s(t)=Aejϕ(t)

其中是时间的连续函数。此类信号非常适合极非线性通道(放大器),并且它们的频谱效率也比具有(理论上)不连续相位的信号更高。ϕ(t)

产生由给出的信号的调制方案称为连续相位调制(CPM)。CPM 的示例是连续相位 FSK (CPFSK) 和最小移位键控 (MSK) 及其变体(例如 GMSK)(1)

在 AM(幅度调制)中,信息在载波的变化幅度包络中承载,其峰值定义包络。一个简单的包络(峰值)检测器可用于解调经典的传统 AM。

另一方面,在频率或相位调制 (FM/PM) 方法中,信息不是承载在它们的载波幅度包络上,而是承载在它们不断变化的频率或相位上。他们的载体信封确实没有改变;即,载波的峰峰值保持不变因此,这可以称为恒定包络调制。

请注意,正弦波载波幅度当然在 +/- 峰值幅度之间变化,但该峰值在时间上是固定的(在 AM 中会发生变化)

对于数字调制技术,那些依赖于相位或频率的技术将因此是恒定包络调制,例如 BPSK / BFSK 或类似技术。