QPSK 调制的频谱特性

信息处理 阶段 带宽 qpsk 信号功率 扩频
2022-02-17 00:03:27

根据我的阅读,调制的频谱特性在很大程度上取决于信号相位的变化率——“相位逐步变化的信号具有广泛的频谱,远远超出分配的无线电信道”。我不知道我是否理解正确。

下图显示了一个随机信号导致输出信号发生阶跃变化的 QPSK 调制频谱示例:

在此处输入图像描述

我正在使用的书说“如果我们假设分配给这个发射的无线电信道的带宽是Bk=1/T,然后信号功率的很大一部分(大约四分之一)被发射到该通道的带宽之外。在其他无线电信道中出现如此强烈的干扰是不可接受的(此外 - 传输 99% 信号功率的频段大约比Bk)"

它是由什么产生的?为什么约 1/4 的信号功率发射到该通道的带宽之外?相位尖峰如何影响这一点?为什么传输 99% 的信号功率的带宽大约是 10 倍Bk?

1个回答

频谱是调制中使用的基本脉冲的频谱,因此在这种情况下是矩形脉冲。由傅立叶变换给出的时间上的单个矩形脉冲是频率上的 Sinc,第一个零点间隔为1/T远离 Sinc 的中心,在哪里T指脉冲在时间上的持续时间。(正如OP所示)。如果脉冲以一致的速率重复,则只有频谱分量将是由重复率间隔的加权脉冲,并且权重将与所示的 Sinc 函数形状相同。因此,占空比为 50% 的方波将在 Sinc 函数的零点处显示其偶次谐波,从而产生众所周知的奇次谐波脉冲频谱。如果数据是随机的,这样模式永远不会重复,那么频谱将是连续的,如此处所示。