【题目编号】MC1-0506
【题目】FT8 的调制方式为:
【答案】A
[A]8FSK
[B]8ASK
[C]8PSK
[D]8QAM
考点速览
这道题直接问 FT8 的调制方式,四个选项分别是八进制频移键控、八进制幅移键控、八进制相移键控与八进制正交幅度调制。“八进制”这层是共同的,区别只在被改变的是载波的哪个参量:频率、幅度、相位,还是幅度与相位同时改变。
数字调制改变的是载波的哪个参量
数字调制的基本思路,是让载波的某个参量随数据变化。改变频率的称为频移键控(frequency shift keying,FSK),改变幅度的称为幅移键控(amplitude shift keying,ASK),改变相位的称为相移键控(phase shift keying,PSK),同时改变幅度与相位的称为正交幅度调制(quadrature amplitude modulation,QAM)。
名称后面的数字表示这个参量取值的个数。取八个频率就是八进制频移键控,记作 8FSK;每个符号因此可以携带三比特,因为二的三次方等于八。接收端在每个符号时刻判断“当前是哪一个频率”,就能还原出对应的三比特数据。
频移键控的一个突出优点是抗幅度干扰。频率信息藏在信号过零点的时间间隔里,幅度衰落对它的影响比幅移键控小得多,这也是它被广泛用于短波信道与弱信号场景的原因。
FT8 为什么落在八个音上
FT8 发出八个音频单音,间隔六点二五赫兹,每个符号选一个音发出,再通过单边带发信机把音频搬移到射频。为了让频谱更紧凑、抑制旁瓣,它对频率跳变做了高斯型滤波,所以严格的名字是高斯频移键控。
选择八进制是一种折中。阶数越高,每个符号携带的比特越多、传得越快,但对信噪比的要求也越高;阶数越低越抗噪,速率却越慢。这类模式定位在弱信号场景,不能一味追求高阶,八音恰好卡在平衡位置上,配合前向纠错编码仍能在极低信噪比下工作。
八个音频音调合起来,加上高斯滤波,占用带宽约五十赫兹。窄带宽意味着落入接收滤波器的噪声更少,信噪比更高——这是弱信号解码能力在物理层面的来源。
逐项辨析
选项 A 是八进制频移键控,与 FT8 改变音频频率的做法完全一致,是正确项。
选项 B 是八进制幅移键控,靠幅度高低携带信息。幅度很容易被衰落和噪声破坏,弱信号场合基本不用,FT8 也不采用。
选项 C 是八进制相移键控,靠相位跳变携带信息。相位键控本身是一种成熟体制,但 FT8 用的是频率跳变,两者不属于同一类,方向错了。
选项 D 是八进制正交幅度调制,同时改变幅度与相位。它属于追求频谱效率的高速体制,对信噪比要求高,与弱信号定位相悖,FT8 不用。
四种八进制调制怎么分
把四个选项排在一起,只需看“哪个参量在变”。频移键控是频率换挡,幅度与相位保持稳定;幅移键控是音量大小在变;相移键控是相位在几个固定位置之间跳;正交幅度调制则把幅度与相位组合成星座图上的若干点,点越多、携带比特越多,抗噪余量越小。
还有一处容易记串的地方:模式名称里的数字含义并不统一。FT8 的“八”指八个音频音调,是调制进制;而某些窄带键盘模式的数字指的是符号速率,两者完全不是一回事。看到数字先问它指的是什么,再下判断。
另外要看清“频移”与“相移”这两个词。它们在中文里只差一个字,对应的却是完全不同的一类调制,读题时务必对准。
应试要点
FT8 用八个音频音调,调制方式是八进制频移键控。同类模式里也有用相位键控的,别把两者混起来:一个改变频率,一个改变相位。判断题干里的数字,要先弄清它是进制、音数还是符号速率。