我对 8-PSK 的波特率和带宽之间的关系有疑问。
在 8-PSK 中,3 位一起形成一个符号,所以 Bandwidth = 2R/3
, R 是比特率
由于 8-PSK 的比特率是波特率的 3 倍,因此带宽必须为 =2* (BAUD RATE)
但是在很多地方是看到下面的声明::::
For PSK the baud rate is the same as the bandwidth
我正在经历这个 -这个
这怎么可能。??
我对 8-PSK 的波特率和带宽之间的关系有疑问。
在 8-PSK 中,3 位一起形成一个符号,所以 Bandwidth = 2R/3
, R 是比特率
由于 8-PSK 的比特率是波特率的 3 倍,因此带宽必须为 =2* (BAUD RATE)
但是在很多地方是看到下面的声明::::
For PSK the baud rate is the same as the bandwidth
我正在经历这个 -这个
这怎么可能。??
最后的陈述是正确的,对于具有适当脉冲整形的 PSK,波特率和带宽是相同的(带宽通常比符号率高 20-30%,但请继续阅读)。波特率是调制星座中符号速率或从一个符号到下一个符号的变化率。
您之前的数字表明未过滤的波形和“带宽”定义是生成的 Sinc 函数频谱形状的第一个主瓣。具体而言,对于随机数据模式,未滤波PSK 波形的频谱将是一个 sinc 函数,从第一个零点到零点的带宽是波特率的两倍。(并且功率谱密度将是正弦平方)。也许这就是你困惑的根源。
一旦过滤(通常使用升余弦或根升余弦滤波器或其他类似的奈奎斯特滤波器),带宽可以接近符号率,但考虑到奈奎斯特滤波器的参数,带宽会稍微宽一些。(对于无限长的滤波器,带宽可以正好是符号率,但这是不切实际的)。
这也适用于 QAM 的所有相同原因,如下图所示(我碰巧有 QAM 的数据可以帮助证明这一点),当您看到并理解下面的附加说明时,您将知道如何将其应用于确定其他调制波形的带宽。下图显示了 QAM 波形与时间的关系(波形的实部),蓝色为未滤波波形,红色为升余弦脉冲整形,每种情况的结果频谱直接显示在下方。该波形以 1 MS/s 的波特率进行调制。
未经过滤的视图通过观察得到的调制信号作为脉冲流是清晰的,这些脉冲流与一个矩形脉冲卷积,该矩形脉冲是符号周期的宽度。再次参见下面与 QAM 相关的示例,该示例同样适用于 PSK。如果波形不是脉冲形的,则表示调制符号的脉冲流将在时间上与宽度的矩形函数进行卷积(在哪里是符号周期)以产生上面的蓝色波形。请注意,对于 PSK,此脉冲流是复数值,它们都具有相同的幅度,不同符号的相位不同。脉冲流如果确实完全随机且独立于符号,则将具有白色频谱密度。由于脉冲在时间上与矩形函数进行卷积,因此其频谱乘以频率上的傅里叶变换,对于矩形函数来说,它是一个 Sinc,其第一个零点位于!因此,应该非常清楚的是,未经滤波的PSK 或 QAM 调制波形的频谱将是一个 Sinc 函数,其主瓣是符号率的两倍。脉冲整形进一步降低了带宽。
为了立即了解为什么带宽最多可以减少到主瓣的一半,请考虑一个调制情况,其中波形在两个符号之间的每个符号上交替。结果将是一个速率为符号速率一半的方波。这将代表可能的最高频率数据模式(例如对于 BPSK,101010 与 11001100 的数据模式),并且过滤到主瓣的一半将允许该方波的基波仍然通过,因为正弦波仍然包含用于后续解调的信息(101010)。过滤任何低于一半的主瓣和此特定模式(代表可能的最高频率)将被完全删除。
据我所知,您的问题是您为两种不同的场景混合了两个不同的方程。
当信号是基带时,它需要波特率=比特率/3。要达到这个波特率,您需要波特率/2 的最小带宽(作为 Nyquist)让我们将此称为最小基带带宽 BWo。
当您尝试调制此信号时,您会将其频率分量移动到 F 载波,在此过程中您需要将其原始基带 BWo 加倍
使用 PSK 调制后的结论,您需要:2*BWO
对于您只需要的基带信号(作为奈奎斯特):BWo=波特率/2 波特率=比特率/n