余弦脉冲是一种周期信号,它的波形为余弦函数的离散化数列。它在通信系统中被广泛应用,特别是在调制解调中。
余弦脉冲的定义公式为:
s(t)=Acos(2πft) cos(2πfct)
其中,s(t)为余弦脉冲信号,A为振幅,f为脉冲宽度,fc为载频。
余弦脉冲因其具有窄带性和零相位的特点,在调制解调中应用广泛。
窄带性使得余弦脉冲信号的频谱集中在载频附近,对于带宽受限的信道来说,能够提高信号的抗噪声性能和传输效率。
零相位使得余弦脉冲和其相似信号之间的内积为非常小的值或者0,能够提高信号抗多径干扰和 ISI(intersymbol interference)的能力。
余弦脉冲被广泛应用于调制解调、信道编码等领域。
在调制解调领域,余弦脉冲在 QPSK、16QAM、64QAM等数字调制技术中被广泛采用。
在信道编码领域,余弦频移键控(CPM)编码利用余弦脉冲在调制解调中的优势,能够提高无线通信系统的频带利用率。
余弦脉冲的实现可以使用数字滤波器设计工具来实现。具体实现步骤为:
1)根据脉冲宽度f和采样率fs,计算出数字滤波器的通带和阻带频率。
2)根据通带和阻带频率,在数字滤波器设计工具中设计出低通滤波器。
3)通过低通滤波器设计,得到离散余弦脉冲的数字信号。
4)将数字信号经过数模转换器转换成模拟信号即可得到连续的余弦脉冲信号。