网规答题点【summer解析】华为5G空口新技术有F-OFDM和SCMA,F-OFDM是基于OFDM的改进版本,可以 实现空口物理层分片,兼容LTE 4G。
DPSK N=2 2相调制
QPSK N=4 4相调制
固定波形表示1或0,是PSK
DPSK
差分PSK
有0无1,有变化是0无变化是1.
华为5G空口新技术有F-OFDM和SCMA,F-OFDM是基于OFDM的改进版本,可以实现空口物理层分片,兼容LTE 4G。
N 代表调制符号所能表示的所有可能的状态数。
核心概念:N 是调制符号的状态数
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基本单位是「符号」
- 在数字调制中,我们不再一个一个地传输比特,而是将比特组合成组,然后用一个载波波形来代表这一组比特。这个载波波形就是一个「符号」。
- N 指的就是这个「符号」可以有 N 种不同的波形状态。
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N 与比特数的关系
- 一个符号能表示的状态数 N,决定了它所能承载的比特数。
- 关系式为:一个符号承载的比特数 = log₂(N)
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N 与「相」的关系
- 在 PSK 调制中,我们通过改变载波的相位 来创建不同的符号状态。
- 因此,N 就是相位的数量。所以:
- N=2 (2-PSK):有 2 种相位状态(例如 0° 和 180°),即 2相调制。
- N=4 (4-PSK):有 4 种相位状态(例如 0°, 90°, 180°, 270°),即 4相调制。因为它与 QPSK 等价,所以通常直接称为 QPSK。
举例说明
调制方式 | 状态数 N | 相位划分 (示例) | 每个符号表示的比特 | 比特组合 (示例) |
---|---|---|---|---|
BPSK / 2PSK | 2 | 0°, 180° | 1 bit | 0 , 1 |
QPSK / 4PSK | 4 | 0°, 90°, 180°, 270° | 2 bits | 00 , 01 , 11 , 10 |
8PSK | 8 | 0°, 45°, 90°, … , 315° | 3 bits | 000 , 001 , 011 , … |
直观理解:为什么需要 N>2?
核心优势:提高频带利用率。
- BPSK (N=2):一个符号时间只传输 1 个比特。
- QPSK (N=4):一个符号时间可以传输 2 个比特。
- 8PSK (N=8):一个符号时间可以传输 3 个比特。
在**相同的符号速率(即相同的带宽)**下,N 越大,数据传输的速率(比特率)就越高。
付出的代价:N 越大,不同相位状态之间的差异就越小,在噪声干扰下越容易出错,因此对信噪比的要求也越高。
总结
- N:调制符号的状态总数。
- 对于 PSK 调制,N 特指相位的数量。
- N 决定了每个符号能携带的比特数,公式为
log₂(N)
。 - N 越大,数据速率越高,但抗噪声能力越差。
所以,当您看到「DPSK N=2」和「QPSK N=4」时,就可以理解为:DPSK 每个符号有 2 种状态,携带 1 个比特;QPSK 每个符号有 4 种状态,携带 2 个比特。