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1、1通信原理通信原理-信息学院王学伟信息学院王学伟07 三月三月 2023 第四章第四章 模拟调制系统（模拟调制系统（analog modulative system）4.5 频分复用频分复用(FDM)n “复用复用”的概念的概念 一种若干个彼此独立的一种若干个彼此独立的信号合并信号合并为一为一 个可在同一信道上传输的复合信号的个可在同一信道上传输的复合信号的 方法方法,并在并在输出可分离输出可分离。l例如：例如：电话系统的语音电话系统的语音,电视系统的图像。电视系统的图像。l方法：方法：使信号的频谱调制到不同的频段使信号的频谱调制到不同的频段,合并在合并在 一起不受影响一起不受影响,在接收端彼
2、此分离开来。在接收端彼此分离开来。2通信原理通信原理-信息学院王学伟信息学院王学伟07 三月三月 2023 第四章第四章 模拟调制系统（模拟调制系统（analog modulative system）n信道复用方法的分类信道复用方法的分类:l按频率区分信号的方法称为频分复用按频率区分信号的方法称为频分复用(FDM).l按时间区分信号的方法称为时分复用按时间区分信号的方法称为时分复用(TDM).n在通信系统中在通信系统中,信道所能提供的带宽往往要比信道所能提供的带宽往往要比 传送一路信号所需的带宽宽得多传送一路信号所需的带宽宽得多.因而提出了因而提出了 信道频分复用的问题信道频分复用的问题.l以
3、下为一个频分复用电话系统的组成方框图以下为一个频分复用电话系统的组成方框图3通信原理通信原理-信息学院王学伟信息学院王学伟07 三月三月 2023 第四章第四章 模拟调制系统（模拟调制系统（analog modulative system）LPFLPFLPF相相加加器器 信信道道LPFLPFLPF图图4-13 频分频分 复用系复用系 统组成方框图统组成方框图u说明说明:复用信号共有复用信号共有n路路每路信号首先通过低通滤波器每路信号首先通过低通滤波器LPF,限制各路信号最限制各路信号最 高角频率高角频率 .4通信原理通信原理-信息学院王学伟信息学院王学伟07 三月三月 2023 第四章第四章
4、模拟调制系统（模拟调制系统（analog modulative system）LPFLPFLPF相相加加器器 信信道道LPFLPFLPF图图4-13 频分频分 复用系复用系 统组成方框图统组成方框图u说明说明:各自信号通过各自的调制器各自信号通过各自的调制器,但所用的载波频率不同但所用的载波频率不同.调制方式可以任意选择调制方式可以任意选择,最常用的是单边带调制最常用的是单边带调制SSB.SSB调制器由相乘器和调制器由相乘器和边带滤波器边带滤波器SBF构成构成.5通信原理通信原理-信息学院王学伟信息学院王学伟07 三月三月 2023 第四章第四章 模拟调制系统（模拟调制系统（analog mo
5、dulative system）LPFLPFLPF相相加加器器 信信道道LPFLPFLPF图图4-13 频分频分 复用系复用系 统组成方框图统组成方框图u说明说明:载频的选择应考虑到边带频谱的密度载频的选择应考虑到边带频谱的密度.为了防止邻路为了防止邻路 信号间相互干扰信号间相互干扰,还应留有一定的还应留有一定的防护频带防护频带 。6通信原理通信原理-信息学院王学伟信息学院王学伟07 三月三月 2023 第四章第四章 模拟调制系统（模拟调制系统（analog modulative system）l 以下为频分复用信号的频谱结构以下为频分复用信号的频谱结构:图图4-14 频分复用信号的频谱结构频
6、分复用信号的频谱结构4.5-1l防护频带防护频带fg与各载波频率关系如下式：与各载波频率关系如下式：7通信原理通信原理-信息学院王学伟信息学院王学伟07 三月三月 2023 第四章第四章 模拟调制系统（模拟调制系统（analog modulative system）4.5-1Z 为第为第(i+1)路的载频的频率路的载频的频率.Z 为第为第i路的载频的频率路的载频的频率.加大加大,对边带滤波器的技术指标要求允许放对边带滤波器的技术指标要求允许放 宽些宽些,但总频带要加宽但总频带要加宽.反之反之,提高滤波器指标提高滤波器指标,可可 使使 缩小缩小.按按CCITT标准标准,防护频带间隔应为防护频带间
7、隔应为 900 ,这样这样,可以使邻路干扰电平低于可以使邻路干扰电平低于-40的的dB 以下。以下。8通信原理通信原理-信息学院王学伟信息学院王学伟07 三月三月 2023 第四章第四章 模拟调制系统（模拟调制系统（analog modulative system）4.5-2 是一路信号占用的带宽是一路信号占用的带宽.n路单边带信号的总频带宽度路单边带信号的总频带宽度 为为:9通信原理通信原理-信息学院王学伟信息学院王学伟07 三月三月 2023 第四章第四章 模拟调制系统（模拟调制系统（analog modulative system）频分复用系统的接收端频分复用系统的接收端,用相应的带通滤
8、波用相应的带通滤波 器器BPF区分各路信号区分各路信号,并通过各自解调器恢并通过各自解调器恢 复各路的信号复各路的信号.n频分复用的优点频分复用的优点 信道复用率高信道复用率高,容许复用的路数多容许复用的路数多,分路分路 很方便很方便.n频分复用的缺点频分复用的缺点 设备的生产较为复杂设备的生产较为复杂,因滤波器特性不够因滤波器特性不够 理想理想,信道内存在非线性而产生路间干扰信道内存在非线性而产生路间干扰.10通信原理通信原理-信息学院王学伟信息学院王学伟07 三月三月 2023 第四章第四章 模拟调制系统（模拟调制系统（analog modulative system）4.6 复合调制及多
9、级调制的概念复合调制及多级调制的概念n复合调制复合调制 对同一载波进行两种或更多种的调制。对同一载波进行两种或更多种的调制。l例如例如:对一个频率调制波再进行一次振幅调对一个频率调制波再进行一次振幅调 制制,结果变成了调频调幅波。结果变成了调频调幅波。n多级调制多级调制 将同一基带信号实施两次或更多次的调将同一基带信号实施两次或更多次的调 制过程制过程,所采用的调制方式可以是相同的所采用的调制方式可以是相同的,也可以是不相同的。也可以是不相同的。11通信原理通信原理-信息学院王学伟信息学院王学伟07 三月三月 2023 第四章第四章 模拟调制系统（模拟调制系统（analog modulativ
10、e system）l 示例：一个示例：一个SSB/SSB多级调制的方案多级调制的方案:SSB调制器调制器SSB调制器调制器第一路第一路第第i路路带通带通SSB调制器调制器带通带通图图4-15 SSB/SSB多级调制的组成方框图多级调制的组成方框图12通信原理通信原理-信息学院王学伟信息学院王学伟07 三月三月 2023 第四章第四章 模拟调制系统（模拟调制系统（analog modulative system）u说明说明:是为频分设置的第一次调制的载波频率是为频分设置的第一次调制的载波频率.是为频分设置的第二次调制的载波频率是为频分设置的第二次调制的载波频率.l多级调制方式常用方法多级调制方式常用方法:uSSB/SSBuSSB/FM(频分多路微波通信系统频分多路微波通信系统)uFM/FMn复合调制方式在数字通信系统中应用较多复合调制方式在数字通信系统中应用较多。