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显然，频偏指数的意义是，在保证传号与空号信号正交的条件下，FSK采用的两个载波频率之差的取值大小，可由h取值来决定。
最小频移键控(MSK)信号是由满足正变条件且频偏指数h=1／2的两个载波构成的CPFSK信号,带宽：
BMSK?2Rb?f1?f2?2Rb?1?2.5Rb2Rb （6.4）
最小频移键控(MSK)信号恒定包络，功率谱性能好，具有较强的抗噪声干扰能力，特别是MSK的几种改进技术，大量用于移动通信，抗衰落性能好。
(2) 高斯悬小频移键控(GMSK)信号
MSK调制方式的突出优点是信号具有恒定的振幅及信号的功率谱在主瓣以外衰减较快。然而，在一些通信场合，例如移动通信中，对信号带外辐射功率的限制是十分严格的，比如，必须衰减70～80dB以上。MSK信号仍不能满足这样苛刻的要求。高斯最小频移键控(GMSK)就是针对上述要求提出来的。
GMSK信号是在MSK调制之前加入一高斯低通滤波器。高斯低通滤波器作为MSK调制的前暨滤波器，它的作用是使基带方波的“棱角”加以圆滑。
?t? {}SGMSK aK VCO NRZ波形 高斯滤波器 图 6.2 GMSK调制信号系统
高斯低通滤波器必须满足～定的要求：带宽窄，且是锐截止的；具有较低的过脉冲晌应；能保持输出脉冲的面积不变。以上的要求分别是为了抑制高频成分，防止过量的瞬间频率偏移以及进行相干检测所需要的。GMSK信号的解调与MSK信号完全相同。 6．2．4 数字相位调制
(1) 四相绝对相移键控(QPSK)信号
四相绝对相移键QPSK调制是利用载波的四种不同相位来表征数字信息。由于每一种载波相位代表两个比特信息，故每个四进制码元又称为双比特码元。
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图6.3 QPSK信号产生框图
(2) 四相相对相移键控(DQPSK)信号
四相相对相移(DQPSK)调制是利用前后码元之间相对相位变化来表示数字信息。要得到DQPSK信号，只需要在调制QPSK的系统中的串／并变换器加入一个码变换器，将绝对码变成相对码，然后把从码变换器输出的双比特码进行四相绝对相移调制，则输出的信号便是四相相对相移信号。
(3) 偏移正交调相(OQPSK)信号
从QPSK信号数学表达式和星座图明显看出，4个各不同相位的己调载波的相位在符号交替时的跳变值可能是0，??2，?，由于??2及反相波形的相位突变值，必定会使包络失去“恒包络”特征，甚至出现反相点的突变，可能导致出现零包络，这对于由识别相位进行解码是非常不利的㈤。另外，QPSK信号功率谱也会扩展，而造成信号限带失真，或邻道干扰，或符号间干扰。改进方法是利用偏移正交调相0QPSK信号。所谓偏移是在QPSK调制系统中的一个支路(如q支路)加入1bitTb的延迟单元，然后进入乘法器。
OQPSK系统中的I与Q支路的两个基带数据流不像QPSK那样在时间上完全同步，而是相差1比特间隔，这样进行正交调制之后的两支路已调波，就不会同时进行符号交替，即已调载波的相位转换任何时间只有其中之一，而不会像QPSK那样同步(同时)转换。于是，其两支路合成输出波形中，原来QPSK可能出现的F相值突变，成为只可能为0，??2的相位变化。
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清华大学2012届毕业设计说明书 cos?ct {}双极性不 串/并 Π/2相移 SQPSK(t) ak 归零码 图6.4 OQPSK信号产生框图
Tb 6.3 仿真系统设计
6.3.1 PAM和QAM抗噪声性能分析
（1） 仿真模型设计思路
脉冲振幅调制(PAM)是脉冲载波的幅度随基帝信号变化的一种调制方式。正交振幅调制(QAM)是以载波的幅度和相位两个参量同时载荷一个比特或一个多元符号的信息，它比单一参量受控数字符号的频带传输方式更富有抗干扰能力。本仿真模型将考察这两种调制方式的抗嗓声性能。
（2） 仿真模型设计及结构组成
在PAM调制的仿真模型中，Random Integer Generator(随机整数产生器)产生一个八迸制整数序列．这个整数序列通过M-PAM Modulator Baseband(PAM基带调制模块)进行调制，得到基带调制信号。PAM基带调制器模块产生的基带调制信号经过AWGN Channel(加性高斯白噪声信道模块)后由M-PAM Demodulator Baseband(PAM基带解调器模块)进行解调。Error Rate Calculation(误码率统计模块)对原始信号和解调信号进行比较，统计得到PAM调制的误码率。
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图6.5 PAM 仿真模型结构图
图6.6 QAM仿真模型结构图
(3) 仿真模型运行结果及其分析
图6.7 PAM 信噪比-误码率关系曲线
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图6.8 信噪比-误码率关系曲线
在仿真运行结果中，x轴表示信道的信噪比，Y轴表示编码信号的误比特率。从图可以看出，这两种调制方式的误码率是比较相近的，而PAM的抗噪声性能略优于QAM。 6.4 本章小结
本章研究的是通信系统信号调制的内容。首先，介绍了信号调制的基本概念，以及几种基本的信号调制方式。最后，在研究脉冲振幅调制和正交振幅调制的抗噪声性能的基础下，设计了仿真模型，并对其分析。
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