中国工程物理研究院电子工程研究所, 四川绵阳 621999
针对飞行器数据链中高码速率要求, 需要使用数字技术实现传统模拟调制, 以得到更好的调制性能, 增加系统作用距离。本文介绍了二进制连续相位频移键控(2CPFSK)调制原理, 提出了基于软件无线电架构的 2CPFSK正交调制算法。该算法利用 2CPFSK相位累加特性实现了基带数据的分数倍内插, 从而适应宽范围码速率的调制。设计了提高频谱纯度的数字滤波器、基于 FPGA+DAC架构的数字调制器硬件平台并实现算法。通过与传统模拟频率调制(FM)比较, 该设计提升了 1.7 dB调制性能, 增加了系统作用距离。
二进制连续相位调制 数字中频调制 分数倍内插 高斯成型滤波 2 Continuous Phase Frequency Shift Keying digital intermediate frequency modulation fractional interpolation Gaussian shaping filter 太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(7): 916
Author Affiliations
Abstract
1 Key Laboratory of All Optical Network and Advanced Telecommunication Network, Ministry of Education, Institute of Lightwave Technology, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044, China
2 School of Information and Communication Engineering, Beijing Information Science and Technology University, Beijing 100101, China
An approach to generate high-speed and wideband frequency shift keying (FSK) signals based on carrier phase-shifted double sideband (CPS-DSB) modulation is proposed and experimentally validated. The core part of the scheme is a pair of cascaded polarization-sensitive LiNbO3 Mach–Zehnder modulators and phase modulators, whose polarization directions of the principal axes are mutually orthogonal to each other. A proof-of-concept experiment is carried out, where a 0.5 Gb/s FSK signal with the carrier frequencies of 4 and 8 GHz and a 1 Gb/s FSK signal with the carrier frequencies of 8 and 16 GHz are generated successfully.
microwave photonics frequency shift keying polarization-sensitive modulator microwave signals generation carrier phase-shifted double sideband modulation Chinese Optics Letters
2021, 19(10): 103901
1 郑州澍青医学高等专科学校 卫生管理系，河南 郑州 450064
2 北京建筑大学 电气与信息工程学院，北京 100044
为了实现需要大量无线传感器覆盖和大的通信范围的应用，本文提出了一种双站后向散射系统结构及其基于移频键控(FSK)的非相干调制方案。首先对双站后向散射系统结构的后向散射信号和信道模型进行了详细分析；然后在此基础上针对功率受限情形提出了基于FSK的非相干调制和克服采用双站结构带来的载波频率偏移技术；最后给出基于FSK的接收机链路和误码率(BER)计算。实验结果表明，本文提出的双站后向散射结构及其基于FSK的调制解调技术不仅具有较好性能，而且具有较大通信范围潜力，适用于大规模、功率受限的传感器网络。
无线传感器网络 射频识别 双站结构 后向散射 移频键控 误码率 通信范围 Wireless Sensor Network Radio Frequency IDentification(RFID) bistatic architecture backscattering Frequency Shift Keying Bit Error Rate communication range 太赫兹科学与电子信息学报
2021, 19(3): 412
中山大学 电子与信息工程学院，广东 广州 511400
窄带物联网(NB-IoT)技术因具备广域覆盖、低功耗、海量用户接入的优点，成为当前广域物联网的主流技术，但单一的NB-IoT组网模式在某些极端功率受限环境(如水表井、地下车库等深度覆盖区域)仍会出现覆盖不足以及终端耗电大的问题。针对传统应用场景下的NB-IoT单独组网方式的不足，提出一种NB-IoT/FSK混合异构组网广域物联网架构，该架构能够借助频移键控(FSK)调制的较低解调门限进一步提高混合网络的覆盖范围，降低最末端终端节点功耗，从而实现深度覆盖下更多终端用户接入能力。使用通用软件无线电外设(USRP)平台搭建了该异构网演示系统，模拟了物联网智能水表的应用场景，仿真与实际的简单外场测试验证证明了该异构组网架构的可行性与优良性能。
窄带物联网 频移键控(FSK) 异构网 通用软件无线电外设(USRP) Narrow Band Internet of Things Frequency-Shift Keying heterogeneous network Universal Software Radio Peripheral 太赫兹科学与电子信息学报
2019, 17(1): 152
国网江西省电力有限公司经济技术研究院, 江西南昌 330043
随着通信技术与通信方式的快速发展, 通信信号调制方式与通信系统越来越复杂。复杂通信信号连续相位频移键控 (CPFSK)由于其频谱利用率高, 大量用于卫星通信等领域。针对复杂信号 CPFSK的参数估计问题, 提出一种基于李雅普诺夫指数的 CPFSK信号调制指数估计方法。通过 CPFSK信号李雅普诺夫指数与调制指数的数学关系模型, 提取李雅普诺夫指数估计信号调制指数。仿真验证了算法性能, 得到 CPFSK调制指数估计均方根误差随信噪比的变化曲线。此方法计算复杂度低且实现简单, 适用于 CPFSK信号与常规频移键控 (FSK)信号的调制指数估计。
连续相位频移键控 李雅普诺夫指数 调制指数估计 信号分析 Continuous-Phase Frequency Shift Keying Lyapunov exponent modulation indexestimation signal analysis 太赫兹科学与电子信息学报
2018, 16(3): 400
National Engineering Laboratory for Next Generation Internet Access System, School of Optical and Electronic Information, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
Frontiers of Optoelectronics
2017, 10(2): 160
National Engineering Laboratory for Next Generation Internet Access System, School of Optical and Electronic Information, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
Frontiers of Optoelectronics
2016, 9(4): 616–620
Telecommunication Engineering Department (TED), University of Engineering and Technology (UET), Taxila 47050, Pakistan
Frontiers of Optoelectronics
2013, 6(3): 303
提出了一种新型的基于串行结构的最小频移键控调制技术，产生了相位连续，频谱宽度窄，每码元时间有两次π/2相移，类似于传统最小频移键控调制信号，给出了该调制方案的理论推导，并将其应用于8进制的多维多阶调制系统中。理论和仿真分析了不同的8进制调制方案在频谱特性，残留色散容限，自相位调制容限的不同，还分析了其受到系统滤波带宽的影响。最后仿真实现了通过350 km的色散完全补偿的光纤120 Gb/s的数据传输。
光通信 多维多阶调制 串行最小频移键控 传输性能
