全数字接收机基础
LNB基本知识
LNB基本知识一、高频头高频头的作用,是卫星电视降频放大器，即将卫星高频信号降到可实收的频率再加以放大信号，英文简称LNB二、 LNB射频信号RF(代表射频): 10.7GHZ—12.75GHZ: L/B(代表低频)射频是:10.7GHZ—11.7GHZ: H/B(表示高频):11.7GHZ—12.75GHZ三、 LNB中频信号I F(代表中频):950MHZ—2150MHZ: L/B:950MHZ—1950MHZ H/B:1100MHZ—2150MHZ四、本振就是DR所产生的频率.也就是9.750GHZ、10.6GHZ五、LNB的作用主要用于电视机的接收.有LNB接收到卫星的高频信号,经过放大、滤波、频差等处理后,得到我们可用的中频信号,再有解码机把中频信号转为音频信号、视频信号分配给电视机,这样电视机就可以接收,很多个频道并且看到清晰的画面卫视基础卫星电视接收系统包括卫星天线、馈源、高频头、卫星接收机等部分组成。
卫星接收机通过同轴电缆同卫星天线上的高频头相连，高频头将卫星天线反射过来的微波信号反馈到卫星接收机内进行处理或解码，解出图像和伴音。
一、波段和频率划分卫星电视节目分为C波段和Ku波段。
C波段的频率范围是3400MHz~4200MHz。
Ku波段的频率10.7~12.75GHz，其中可分为10.7~11.7GHz、11.7~12.2GHz、12.2~12.75GHz等频段。
二、卫星信号的极化方式卫星信号的极化方式分为圆极化和线极化两种，圆极化包括左圆极化和右圆极化，节目表上的对应标注方式是L、R。
线极化包括水平极化和垂直极化，标注为H、V。
接收圆极化和线极化信号需要不同的高频头，一般的情况下接收圆极化信号用普通的高频头就可以，在接收机中极化方式设置为H或V就可以了。
三、天线天线就是我们常说的大锅，是一个金属抛物面，负责将卫星信号反射到位于焦点处的馈源和高频头内。
一般来说，天线口径越大，节目的信号越强，接收质量越高。
卫星导航系统接收机原理与设计——之一(上）
Satelliteclassroom卫星课堂卫星导航系统接收机原理与设计——之一(上）+刘天雄第二十四讲概述 Receiver overview全球卫星导航系统简称GNSS（Global Navigation Satellite System）系统，由空间段SS（space segment）、地面控制段CS（control segment）以及用户段US（user segment）三个部分组成，其中用户段US就是咱们手里拿的接收机。
空间段SS的每颗导航卫星连续播发无线电导航信号，简称为SIS信号（Signals In Space），通常是L频段无线电信号，载波信号调制有周期数字码（periodic digital code）和导航电文（Navigation message），周期数字码又称为伪随机噪声测距码，简称PRN（pseudo-random noise code）码。
卫星导航系统定位的基本原理是单向到达时间测距，简称TOA（Time Of Arrival）原理,接收机通过解调导航信号的电文得到卫星的位置坐标，通过测量导航信号从卫星到接收机的传播时间来测距，以导航卫星为球心，信号传播的距离为半径画球面，用户接收机一定在球面上，当接收机分别测量出与四颗导航卫星之间的距离时，四个球面相交于一个点，即用户接收机的位置坐标，如图1所示。
如果是导航仪，接收机根据位置坐标和数字地图的映射关系，可以把定位结果映射到数字地图上，在显示屏上给出地址信息。
根据不同的应用场景，卫星导航接收机可以设计成多种不同状态，从单频（single-frequency）到多频（multi-frequency）、从单系统（single -constellation）到多系统（multi-constellation）、从专业测量型（survey）到一般车载导航型（automotive applications），设计接收机时还需要考虑信号带宽（signal bandwidth）、信号调制（modulation）、伪码速率（code rate）等技术指标，权衡工作性能（performance）、成本（cost）、功耗（power consumption）以及自主性（autonomy）等要求。
数字电视基础知识
信道资源利用率大大提高 提供其他增值业务：数据广播，视频点播，电子商务，软件下载，电 视购物，…… 为“三网融合”提供了技术上的可能性。
3. 数字电视分类
HDTV：图像分辨率1920×1080（16：9） SDTV：图像分辨率720×576（PAL） 720×480（NTSC） LDTV：VCD级图像分辨率
分量编码取样频率
亮度信号取样频率：足够小的混叠噪声fs=（2.2～2.7）fm fm =5.8-6 MHz fs≥12.76～13.2 MHz 满足行锁相采样 fs=mfH, m为整数 使525/652行兼容（525行/60场 625行/50场） 要采用同一取样频率 在13.2MHz附近，只有 13.5MHz=15625Hz×864 (625/50) =15734.264 Hz×858 (525/60) 亮度信号取样频率取样13.5MHz
四.有线数字电视技术基础
1.有线数字电视信号传输等级及传输系统模式
1）传输等级 LDTV，SDTV，HDTV 2)传输系统模式 电缆传输——PCM方式 光纤传输——SDH方式 光纤 — 同轴混合传输——HFC数字调制方式
2．有线数字电视的主流标准与方式
1) 标准：DVB-C
ATSC-16VSB，ATSC-64QAM
GB/T17975.1-2000 信息技术 运动图像及其伴音信号的通用编码 第1部分系统 GB/T17975.2-2000 信息技术 运动图像及其伴音信号的通用编码 第2部分视频 GB/T17975.3-2000 信息技术 运动图像及其伴音信号的通用编码 第3部分音频 GB/T17881-1999 广播电视光缆干线同步数字体系(SDH)传输 接口技术规范 GB/T17953-2000 4：2：2数字分量图像信号接口 ISO7816 智能卡接口规范
卫星电视接收基础知识
卫星电视接收基础知识卫星电视接收基础知识一、是不是收卫星电视只要:1.锅 2.高频头 3.接收机除了这三种外还有高频头和连接用的同轴电缆，如果要看加密节目还要有解密卡二、接收机是不是分卡机和非卡机,卡机中一定要插入卡吗,插入盗版的卡是不是就不要付钱就可以看加密的电视?卡机不插卡是不是可以看免费的电视?非卡机是不是只好看免费的电视?接收机有模拟机和数字机，数字机分为普通数字机（非插卡机）和插卡机，插卡机不插卡只能收看到不加密（免费）的卫视节目，买盗版卡可以看加密的节目而无须支付年费，卡机不插卡是可以看不加密（免费）的卫视节目，非插卡机只能看不加密（免费）卫视，但有时加密台也会解密播出一小段时间，你可以用非插卡机接收到，但加密后你又收不到了。
三、60或75厘米的锅是不是可以用?我是想要75厘米以下的锅,不知是不是收视的精析度和收视的频道数比较少?五、75厘米以下的锅放在家中,关着窗,可以照常收视吗?如开着窗呢?如装在窗外呢?收看76.5度KU卫视节目的话，75厘米的锅放在家里可以，但要看你家的窗方向如何，关着窗也可，但信号有很大的衰减，有可能某些台会有马塞克或无信号，单玻璃窗还好一点，双窗能差很多，还有如果是中空玻璃那么是一点也收不到的，把玻璃换成有机玻璃会很好，装在窗外绝对没问题，但你要注意隐蔽。
一般放在阳台里是比较理想的，防盗网的影响不是很大，南方沿海60CM天线放在有防盗网的阳台里稳定收看是没有问题的。
六、接收机是不是需要不停的升级软件,和授权?接收卡是不是需要不停的升级软件,和授权?机器是升级，卡是授权。
做为普通用户根本用不着升级接收机，版本高的软件不一定比你原来用的软件好，现在的机器硬件发展也很快，即使厂家出来新的软件，那么可能你的机器硬件已经不支持了，卡的授权是自动的，每次授权时间得10-20分钟，不同的卫视商它授权的时间也不一定，有一个月，有一个星期等等七、配齐这套设备要多少钱?(质量较好，锅在75厘米以下)可以参看我站的优惠套站八、ku是不是就是免费节目,C是不是就是收费节目?不是的，是卫星的波段，KU波段工作在10.7-12.75Mhz ，C波段工作在3.4-4.2Mhz九、76.5,166是什么意思?是卫星的度数，即卫星的所在位置，76.5大概在南和西的中间，而166度在东往南一点点十、高频头是做什么用的,牌子有几个,价格是多少?高频头的作用是用来接收大锅反射的汇聚的卫星信号，然后在变频成950-2150之间的中频信号再通过电缆通到接收机上，高频头品牌很多，便宜的不到100元钱，贵的就得好几百甚至更高十一、模拟节目,数字节目是什么意思?模拟节目就是卫星下传的是普通的模拟信号，如果比较的话和我们现在收看的普通电视节目一样，而数字信号是用MPEG2编码方式传播的，类似DVD的编码方式十二、模拟机和数字机是什么意思?模拟机只能接收模拟信号，数字机只能接收数字信号，但也有二合一的机器，但价钱比你分别买这两种机器还贵十三、授权信息是什么意思?是不是看卫星电视一定要授权?授权就是验证你这张卡，只有插卡的卡机才授权，普通数字机的不用十四、加密节目是什么意思?加密节目只能用专用接收机或卡机插卡才能收看，普通机器看不了十五、华卫是什么?华卫是一个卫星直播电视公司名，即：华人直播卫视，假如你有银子也可以租一颗卫星，找一些电视台的节目上星，然后加密收费，你就可以坐在家数钱了，当然最好不要碰上盗版卡哟十六、盗版卡是什么意思?盗版卡多少钱?正版卡多少钱?是不是盗版卡可以看的电视节目多?卡是不是都是华卫出的?盗版卡是假卡，多少钱得问经销商，大约1000人民币左右，如果你买到盗的好的卡，收的节目能多一些，但可能会贵一些，反之便宜，有的盗卡盗的好，生命力完强，那些不好的就一命呜呼了十七、接收参数是什么?接收参数就是下行频率，符码率，极化等等十八、HBO是什么?HBO是一个电视台的名，即好来坞电影，美国家庭影院频道，全是大片十九、请解释一下"166°E泛美八号卫星12366 H 27500"这句话的意思.12366是下行频率，H是极化，27500是符码率，你的接收机只有设置好这些参数才能收看到节目，H是水平极化，V是垂直极化另外部分新手建议发布一些卫星接收名词术语的解释，这里先介绍三个基本概念：方位角、仰角、极化角1、方位角：通常我们通过计算软件或在资料中得到的结果应该是以正南方向为标准，将卫星天线的指向偏东或偏西调整一个角度，该角度即是所谓的方位角。
数字电视技术概述
1.4 数字电视主要优势（续）2）频谱资源利用率高 有线电视数字化，节目容量大大提高。如1个8MHz模拟频道可以传6～10套数字电视节目。500 MHz带宽内可以传380～630套节目。HFC网络改造(1G)会使容量进一步提高。 3）多信息、多功能 数字技术有利于电视节目与数据的融合。大大扩展服务内容。如电子节目指南、财经信息、视频点播、歌唱点播、新闻选取、远程教育、电视购物、交互游戏等新颖的增值服务。
4.1 TS码流基本结构（续）： TS码流优点： 2）可分级性
TS包的格式允许一个复接好的传送码流与另外一些视频、音频的基本码流进行二次系统复接，生成占用频带更宽的更高一级的传送码流。这一特性在电视节目的网络传输中具有重要作用，使得在网络的每一节点处都可以灵活地复合或分离多路节目。
4.1 TS码流基本结构（续）： TS码流优点： 3）可扩展性
1.4 数字电视主要优势1）数字信号处理、传输使信号质量大大提高数字信号在记录/重放、信号传输和处理等过程中不会引起信号劣化， 通过整形和纠错编码等技术可将数字信号有效还原，收端图像质量与发端基本一致。以视频编码比特率为4～5Mb／s的数字信号，传输到用户清晰度提到480线，主观评价约4.3分。而模拟信号只有3分左右。（模拟电视经电视中心、微波、卫星、发射机和接收机各环节后为五级质量制评定为3.25级）。
4.1 TS码流基本结构（续）： 节目流PS与传送流TS的区别：传送流TS是将视频和音频的PES包作为固定长度的TS包的净荷，然后对TS包进行复接形成的。包结构是固定长度的(188字节)， 节目流PS是对完整的视频和音频PES包进行复接形成的，包结构是可变长度的。PS是针对那些不容易发生错误的环境（如光盘存储系统上的多媒体应用）而设计的系统编码方法，特别适合于软件环境的处理。TS流是针对那些很容易发生错误（表现为位值错误或丢失）的环境（如长距离网络或无线广播系统上的应用）而设计的编码方法。
信道化数字接收机技术的研究
电．圈匾占
叫五卜如
图２－６ Ｃａ）多相抽取器的～般结构
图２－６（ｂ）多相抽取器的转换器结构
２．３．３．２多相内插
设ｈＬＰ（ｎ）是ＦＩＲ滤波器，长度为Ｎ，且Ｎ＝Ｐ·，。由图２—５可知，内插过程可
以表示为：
Ｎ－｜
ｙ（ｍ）＝∑ｈ。ｑ）ｘ，沏一，）
Ｉ＝０
（２—１０）
第二章数字接收机的相关理论
，一ｌ Ｐ—ｌ
２．４．１数字混频正交变换
数字混频正交变换是数字下变频经常使用的实现方法，它包括数字混频正交 变换、数字滤波及抽取等。其中数字混频正交变换部分完成频谱搬移到基带工作，
电子科技大学硕士学位论文
抽取可以降低数据率，而数字滤波则用来解决信号抽取后可能发生的混叠问题。 基于数字混频正交变换的数字接收机结构框图如图２－８所示：
：ｄ（。），ｃ。ｓ【２万！！！罢；旦”＋妒（＂）】
嘞（”）ｃ。ｓ（塑岩翮）一ｘ蹿∽ｓｉｎ（掣鳓
式孛，苫８，（Ｈ）＝ａ（ｎ）ｃｏｓ《ｏ（ｎ）
ｘ船（ｎ）＝ａ（ｎ）ｓｉｎ烈拎），可褥：
（２．１３） （２－１４）
（２．１５）
电子科技大学硕士学位论文 ｘ（２ｎ）＝ＸＢＩ（２ｎ）ｅｏｓ［（２ｍ＋１）册】一ＸＢＩ（２ｎ）·（一１）”
设ｈ。（疗）是ＦＩＲ滤波器，长度为Ｎ，ＲＮ＝Ｐ·Ｄ。由图２－４可知，抽取过程的
时域关系可以表示为：
Ⅳ一１
ｙ（删）＝∑ｈ。（ｔ）ｘ（ｍＤ一，）
Ｉ＝０
（２—７）
Ｄ—ｌ，一ｌ
令，＝ｉＤ＋ｋ，则：ｙ（卅）＝∑∑ｈｚｅ（ｉＤ＋ｋ）ｘ（（ｍ—ｆ）Ｄ一女）
（２—８）
定义：ＰＩ（ｆ）＝向＂（ｉＤ＋ｋ），Ｘｋ（ｆ）＝ｘ（ｉＤ—ｋ），贝０有：
这种接收机用于信号未知的电子战侦察中，会存在以下问题： １、无法进行全概率信号截获，尤其是对信号持续时间短的”突发”通信信号、 跳频通信信号、自适应通信信号等，截获的概率将更低。很明显，如果用作搜索 的设备速度不够快，就会丢失信号而产生漏警。 ２、测频精度对信号的接收有很大的影响，造成带内信息损失，信噪比恶化， 甚至导致信号完全丢失。然而信号侦察面对非合作信号，测频精度不可避免受外 界因素影响，无法保证绝对准确。 随着抗干扰通信体制的广泛应用，实现全概率信号的截获的接收机是非常需 要的。信道化接收机就是这样一种可以解决上述问题，实现全概率信号截获的接 收机。信道化接收机的基本原理是用多个带通滤波器接收信号，各滤波器通带分 别接收监视带内相应频率分量。该方法不需要目标信号的中频信息，具有并行处 理能力。 早期信道化接收机均采用模拟方法，模拟信道化接收机信道不均衡性无法克 服，并且系统复杂程度随着信道数增大，体积巨大，成本较高。近几年，随着ＶＬＳＩ 和ＤＳＰ技术的飞速发展，数字信道化技术得到了越来越广泛的应用。在基于软件 无线电思想的信道化数字接收机中，信道化由数字电路来实现，可以有效地解决 信道不均衡的问题，能最大程度地简化接收设备。
(完整版)LTE基础知识
CQI是信道质量指示，根据理论的分析，CQI与导频Ec/Nt(UE测量得到，Nt为剔除了本小区的正交干扰)之间存在下面公式所示的关系：CQI= Ec/Nt+10lg16+MPO+Δ。
MPO(Measure Power Offset)为网络侧下发，UE通过接收信令获得：MPO=Min(13,CellMaxPower-PcpichPower-MPOConstant)，MPOConstant产品默认值一般为2.5dB。
当用户处于室外宏蜂窝站点小区边缘时，非正交因子接近于1，此时Ec/Nt与EcIo基本相同。
如果小区最大发射功率配置为43dBm，导频信道功率配置为33dBm，MPOConstant取产品默认值2.5dB时，CQI与Ec/I0间的偏置约为24dB。
从实际优化的角度来讲，优化CQI的本质也就是优化Ec/I0，只是在参数配置不同的时候，目标CQI与目标Ec/I0间的偏置会有差异。
RSRP (Reference Signal Receiving Power，参考信号接收功率) 是LTE网络中可以代表无线信号强度的关键参数以及物理层测量需求之一.R eceived S ignal S trength I ndication接收的信号强度指示，无线发送层的可选部分，用来判定链接质量，以及是否增大广播发送强度。
对CDMA系统而言，反向链路干扰在用户接入时的影响非常明显，由于反向链路质量的下降，移动台接入过程较正常情况会显得更“漫长”甚至是造成高的接入失败，原因是正常的前向链路质量会让移动台开环功控采用较低的功率发射接入试探，而由于反向链路干扰造成BSS系统并不能正常解调接入信道消息，移动台将以Power Step步长逐步增加接入试探功率，这就使得接入过程被延长很多甚至是造成接入失败。
所以，在判断反向链路干扰的时候，结合着接入指标来共同分析可以更快的发现问题。
RSSI接收信号强度指示异常判断用户感受：接入困难或者根本无发接入，语音质量不好，严重时甚至掉话;观察终端：发射功率持续偏高(Rx+Tx>-70dBm)以上;有信号无法打电话，经过长时间接入后(20s)，掉网;话统分析：载频平均RSSI在正常范围【-93，-113】之外;主分集差超过6dB;FER过高，接入成功率、软切换成功率低，掉话率高，且接入失败和掉话的原因主要为空口。
数字电视基础知识
MPEG-4 专门针对多媒体应用的图像编码标准 MPEG-7 基于内容表示的标准，应用于多媒体信息的搜索、过滤、组织 和处理 （还未完成）
图：码流中数据包的传送 …… 视频包 音频包 空包 SI包 视频包 空包 SI包 ……
VOD（视频点播）；
见下页的解释
NVOD（准视频点播）；
数据广播（浏览局方限定的一些网页）；
等等……
VOD业务和NVOD业务
VOD（Vedio On Demand）业务 : VOD就是实时视频点播业务，当用户想观看某个节目时，通过回传网络订购 该节目，电视台立刻为此用户专门开设一个传输通道，于是用户可以马上收 看该节目，网络上的流媒体电影就可以看作为视频点播的一种。
– 针对错误少的环境，例如交互式多媒体
– 分组长度可变一般比较长
比如存在硬盘上
• TS (Transport Stream) 传输流
的媒体文件 \DVD光盘等
– 针对易发生错误的环境将多个独立时间基点的
多道节目合成单独的数据流，属于同一套节目
的各个PES分组具有相同的时间基点,长度188个
字节。
为什么与分组（包）长度有关呢？
缩略语
下面这些常用的缩略语在后面会经常出现，
您可以先浏览一遍，后面具体碰到了再回来查阅。
• 缩略语：
– TS
传输流 Transport Stream
– PCR
节目参考时钟 Program Refrence Clock
– PSI
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通信信号处理
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全数字接收机
20世纪80年代中后期，一种新的接收机概念——全 数字接收机被提出 最基本的全数字接收机是在接收机的解调器前插入 A/D变换器，把接收机下变频后的模拟信号变为数字 信号处理
通信信号处理
32
33
数字调制方案的考虑因素 (3)
信噪比（SNR)、载噪比（C/N)与 Eb/N0
– SNR：传输信号的平均功率与加性噪声的平均功率比 – C/N：调制的信号的平均功率与加性噪声的平均功率 之比 – 抑制载波的调制方式：SNR = C/N – Eb：每传输一比特信息所需要的能量
通信信号处理
18
基带滤波
滤除数字下变频后的二次谐波分量 匹配滤波器 可转变系统采样率
通信信号处理
19
同步
同步模块是接收机中的重要组成部分 要实现信号的正确接收，要求接收机产生的信号与 发射机发送的信号具有相同的频率和相位关系 数字接收机中的同步
– 载波同步 – 符号定时同步 – 帧同步
通信信号处理
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均衡
消除接收信号的码间串扰 码间串扰的表现形式
– 时域：接收信号的符号间干扰 – 频域：频率选择性衰落
均衡器的分类
– 时域均衡 – 频域均衡
通信信号处理
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交织与解交织
实际信道中产生的错误往往是突发错误与随机错误并存，信 道纠错编码对抗突发错误效果不好 交织方法能够把较长的突发错误或多个突发错误转换为离散 的随机错误 交织将一个数据序列的数据位置进行一定规律的重新排列； 其逆过程为解交织，是将接收到的信息序列进行位置还原 常用交织器 – 块交织 – 卷积交织 – 随机交织
号一样 。 相位跳变不是完全随机 最大相位变化是 ±135º 常规QPSK调制上引入 有记忆的映射关系
通信信号处理
27
28
nQAM 星座图
nQAM、VSB数字多电平调制频谱利用率 调制方式 QPSK 16QAM 32QAM 64QAM 128QAM 256QAM 1024QAM 8VSB 16VSB 可实现的频带利用率
通信信号处理
20
信道估计
无线通信系统的发送端所发送的信号经过无线信道 传输后，由于无线信道的时变性和多径传播性，会 引起传输信号的幅度和相位畸变，同时会产生符号 间干扰(Inter-symbol interference, ISI) 信道估计就是从接收数据中将发送信号所经过的传 输信道的模型参数估计出来的过程 信道均衡需要信道估计的结果
9
模拟通信系统
模拟通信系统，主要包含了两种重要变换。一种是 把连续消息变换成电信号（由发端信息源完成）及 把电信号恢复成最初的连续消息（由收端受信者完 成）。第二种变换，将基带信号转换成其频带适合 信道传播的信号，这一变换由调制器完成；在收端 同样需经相反的变换，将信道中传播的信号恢复成 最初的连续信号，这一过程由解调器完成。
31
32
数字调制方案的考虑因素(2)
频谱效率 bit/s/Hz
W Rb W
理想的矩形带通频谱--“理论最高频谱效率”
– QPSK调制最高频谱效率为2bit/s/Hz， – 64QAM理论最高频谱效率达6bit/s/Hz
应用中使用升余弦滚降滤波器进行成形滤波
– 在收发两端采用同样的根号升余弦滤波器 α 称为升余弦滚降系数 0< α≤1 （1+α）Wb
通信信号处理
b/s/Hz 2 4 5 6 7 8 10 6 8
1 log2 Mb / s / Hz 1
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29
QAM信号的变形 –分级调制
– 传送具有高优先级和低优先级的 TS 码流 – 高优先级: QPSK 调制+低码率卷积码。 – 低优先级: 16QAM 或 64QAM 调制+高码率卷积码 – 分级调制将 QPSK 插入 QAM中 分级距离 1110 1111 Q轴
10
-2
10
-3
BER
10
-4
10
-5
10
-6
10
-7
10
-8
0
2
4
6
8 10 Eb/N0 (dB)
12
14
16
18
通信信号处理
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36
数字调制方案的考虑因素(5)
考虑实现复杂度，硬件成本等 完美调制方案: 在低信噪比的条件下高速可靠地传 输数据，还要尽量占用最小的带宽 实际情况 :功率效率和频谱效率的折衷
通信信号处理
23
24
数字调制
如何由发送数字序列得到I(t)和 Q(t)基带信号？
通信信号处理
24
25
QPSK调制
输入串行码
0
I (t ) cos ω t
1
1
2 3 4
5
6
7 8
9
10
1
输入串码
Q (t ) sin ω t
I码
1
3
5
7
9
Q码
2
4ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
6
8
10
Q I
0
Q I
通信信号处理
25
26
QPSK变形－OQPSK
Eb Rb Eb S W N N 0W N0
– 信噪比和载噪比可以在接收端直接通过测量得到 – Eb/N0需要通过计算
通信信号处理
33
34
数字调制方案的考虑因素 (4)
误码率和误符号率 衡量系统可靠性 误码率或误比特率(BER：bit error ratio )
– 发生错误的比特数占总比特数的比例
通信信号处理
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数字下变频-DDC
目前大多数的全数字接收机是将射频信号转换到中 频然后进行数字化操作。而数字下变频器(DDC)是对 中频数字信号处理的重要组成部分 DDC的核心是将中频A/D采样信号与DDC中的数字 控制振荡器(NCO)产生的本地数字中频载波信号进行 混频,将中频信号下变频到基带
误符号率或误字率(SER：Symbol error ratio )
– 接收端发生符号错误的比例 – 星座点间的欧几里德距离
中断概率:一次测量中误码数目超过一个特定值的概 率，每一个中断事件代表一次失败的传输。
通信信号处理
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典型数字调制方案BER曲线
10
0 -1
10
QPSK 16QAM 64QAM
通信信号处理
6
蜂窝移动通信发展
第一代(80年代) 第二代(90年代) 第三代（3G）
模拟
AMPS TACS NMT 其他 J-TACS
第四代（4G）
数字
GSM
900/1800/1900
多媒体
WCDMA FDD IMT-2000 CDMA 2000 TDSCDMA
LTE
CDMA IS-95 TDMA IS-136 PDC
10
QPSK 距离
11
1100 1101
I轴
0010 0000
0011
00
0001
通信信号处理
01
29
30
非均匀64QAM 分级调制
第一层(高优先级HP):QPSK 第二层(低优先级LP): 16QAM
每层都采用 QPSK 信号，
提供高中、低三种优先级
Q
I
0
9
分级调制是根据“多业务传输”这一特殊需求进行的变形， 从通信性能本身来讲并没有好处
5
通信信号处理
通信发展简史
1940~1945雷达、微波通信线路研制成功 1948出现了晶体管，仙农提出了信息论 1950时分多路通信用于电话 1950~1960第一个通信卫星发射，同时研制成功激光器 1962开始了实用卫星通信的时代 1969从月球发回第一个话音消息及电视图像 1960~1970出现了电缆电视、激光通信、雷达、计算机网络和数字技术， 光电处理等 1970~1980大规模集成电路、商用卫星通信、程控数字交换机、光纤通信 、微处理机等迅猛发展 1980~1990超大规模集成电路、移动通信、光纤通信广泛应用，综合业务 数字网崛起 1990~卫星通信、移动通信、光纤通信进一步飞速发展，高清晰彩色数字 电视技术不断成熟，全球定位系统（GPS）得到广泛应用 Anywhere Anytime Anybody
概要
通信技术的发展 模拟通信与数字通信 全数字接收机
调制与解调 编码与解码 同步 信道估计与均衡 ……
通信系统的组成
通信的任务是完成消息的传递和交换。要实现消息 从一端向另一端的传递，必须有五部分：信息源、 发送设备、信道、接收设备、受信者
通信信号处理
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通信发展简史
通信的历史可追溯到17世纪初期从研究电、磁的现象开始， 到19世纪40年代通信理论基础准备阶段。通信从19世纪40年 代才进入实用阶段
QPSK符号间会发生180°相移, 带来包络起伏
输入串码
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
相角的跳变是
I码
1 3 5 7 9
±90º。 相位跳变频率比 QPSK信号快一倍
Q 码(QPSK)
2 4 6 8 10
Q 码(OQPSK)
2 4 6 8 10
通信信号处理
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QPSK变形－π/4 QPSK 星座点分布与8PSK信
1838莫尔斯发明有线电报通信 1864麦克斯韦尔发表电磁场理论 1876贝尔发明电话（利用电磁感应原理） 1887赫兹做电磁辐射实验成功 1896马可尼实现横贯大西洋的无线电通信 1906非雷斯特发明真空三极管 1918调幅无线电广播、超外差接收机问世 1925多路通信和载波电话问世 1936英国广播公司开始进行商用电视广播 1938发明脉冲编码调制原理