第四章
4.1
4.3 QPSK
优点：具有较高的频谱利用率，较强的抗干扰能力，同时在电路中易于实现。
缺点：QPSK有相位模糊现象，且QPSK信号的相位不连续，在其码元交替处的载波相位往往是突变的，当相邻的两个码元同时转换时，会产生180°的载波变换，会导致频谱扩散，对信号非常有害 OQPSK
优点：OQPSK最多只能有+-90度相位的跳变，相位跳变小，所以频谱特性比较好，克服了QPSK信号180°跃变的缺陷。OQPSK的包络变化的幅度要比QPSK的小许多，且没有包络零点。但并不影响他们的功率谱，OQPSK信号的功率谱和QPSK相同，因此有相同的带宽效率。
缺点：信号的动态范围较小。
?/4-QPSK
优点： ?/4-QPSK信号比带限QPSK有更好的恒包络性质。?/4-QPSK具有能够非相
干解调的优点，并且在多径衰落信道中比OQPSK性能更好，是适用于数字移动通信系统的调制方式之一。
缺点：其最大相位跳变是135°。恒包络性质不如OQPSK。
在衰落信道中一般用?/4-QPSK。因为在移动环境下，要采用差分检测。而且要有恒包络特性，为了兼顾频带效率、包络波动幅度小和采用差分检测，?/4-QPSK是各种性能要求的一种折衷。 4.4
QPSK星座图中相邻两个码元同时转换时能产生180度相位越变，时调相波的包络上出现零点，引起较大的包络起伏，其信号功率将产生很强的旁瓣分量
OQPSK相邻码元间相位变化只能是0°或90°，不会是180°，没有包络零点
?/4?QPSK只有??/4和?3?/4的跳变。其星座图实际是由两个彼此偏移?/4的
QPSK星座图构成，相位跳变总是在这两个星座图之间交替进行，最大相位跳变为135度，不会有包络零点 4.8
OFDM是一种无线环境下的高速传输技术，可以很好的对抗选择性衰落。其主要思想是把高速的数据流通过串并转换，分配到多个并行的正交子载波上，同时进行数据传输，而且OFDM可以看作是MFSK与另一种多进制数字调制（如MPSK或QAM）的结合：首先，有多个载频（MFSK），各载频两两相互正交；其次，每个载频都采用多进制传输（如MPSK或QAM，甚至可以彼此不同）
假设系统总带宽为B，被分为N个子信道，则每个子信道带宽为B/N，每路数据的传输速率为系统总的传输率的1/N，及符号周期为原来的N倍，远大于信道的最大延迟拓展。所以OFDM系统将宽带信道转化为许多并行的正交子信道的同时实现了将频率选择性信道转化为一系列频率平坦衰落信道的，减轻了码间干扰。由于OFDM系统各个子载波频谱相互重叠，提高了频谱利用效率 4.9
CP主要用来满足不同载波在同一采样间隔内的周期个数之差为整数，以克服载波间干扰，并抗拒多径时延，可以抑制符号间干扰，同时使得循环卷积可以实施，从而有效抑制载波间干扰 4.11
1Ts时间内平均能量Eav?M1Ei??Mi?1M??i?1MTS0Si2(t)dt
?3Eav??M?1?由PM??，M=4得 ??erfc?2??MM?1?????3Eav?3?3Eav?M?1?P4??erfc?erfc????M2?1??4?15?M????因为S16QAM?t??mI?t?cos?0t?mQ?t?sin?0t 16QAM信号可看成两路4ASK信号的叠加而成 4ASK码元判决的正确率为1?P4ASK 16QAM码元判决的正确率为?1?P4ASK? 16QAM的误码率为：P16QAM?1??1?P4ASK? 代入，得到P16QAM?4.13 4-PSK dmin?22??? ??3erfc??2??3Eav3Eav?9?-erfc????1515?16?????? ??????22r2?2得r?1
8-PSKdmin?r2?r2?2r?rcos?4?2得r?1.85
E4?PSK?12?1 E8?PSK?1.852?3.4 1.852?Eg?10log2?5.34dB1
4.16 格雷码 000 001 011 010 110 111 101 相位变化 0 π/4 π/2 3 π/4 π -3 π/4 -π/2 100 -π/4 输入序列101110100101110 初始符号为Ae输出序列为Ae4.17
j?4
4j??、Aej3?4、Aej?2、Ae、Ae
j0j?
S1S2 1 1 0 1 0 0 1 0 ?? ?/4 3?/4 ?3?/4 ??/4 比特序列0100100111 10 0101 设初始相位为0 则输出为e4.18 （1）a?3?/4、1、e??/4、e?/2、e3?/4、e?/2、e5?/4、1
213A，b?A?A 222（2）A?r2?r2?2r2cos?/4?r?1.31a （3）P8QAMA2?(4?0.5?4?1.87)?1.18A2 8A2?(8?1.312)?1.72A2 8P8PSK功率增益为10log（4）
P8QAMP8PSK=-1.6dB
8-PSK可以使用格雷码对星座点进行标号可以得到三位码。
8-QAM不是三位码，不能保证相邻星座点表示的三比特中只差一比特。 （5）Rb?log2MRB RB?90/3?30Mbps
第五章
5.1.
扩频原理：直接序列扩展频谱通信系统，简称直接序列扩频系统或直扩系统，通过拥待传输的信号与高速率的伪噪声码波形相乘后，直接控制载波信号的某个参量，达到扩展传输信号的带宽的目的
解扩原理：再发信机端，带传输的数据信号与伪随机码波形相乘，用形成的复合马队在波进行调制，然后又天线发射出去，在收信机端，要产生一个语法心机重的伪随机码同步的本地参考伪随机码，对接收信号进行相关处理，之一相关处理过程通常称为解扩 5.2.
干扰信号和本地参考伪噪声码相关处理后，其频带被扩展，也就是干扰信号的能量被扩展到整个传输频带内，降低了干扰信号的功率谱密度。由于有用信号和本地参考伪噪声码有良好的相关性，再通过相关处理后被压缩到中心频率为fIF、带宽为Bb的频带内，因为相关器后的中频滤波器通频带很窄，通常为Bb=2Rb，所以中频滤波器只输出被基带信号调制的中频信号和落在滤波器通频带内的那部分干扰信号和噪声，而绝大部分的干扰信号和噪声的功率被中频滤波器滤除这样就大大地改善了系统的输出信噪比。 5.6.
对于宽带干扰，由于干扰信号的能量分布在一个较宽的频带上，接收机通过窄带滤波器将大部分能量滤除，而对于窄带干扰信号，接收机通过躲避的方法，在大部分时间内不让干扰信号通过接收机中的中频滤波器。即对于宽跳频接收机将干扰信号的能量在一个较宽的频带上
哈工大移动通信第二次作业5分讲诉
