Modulacje impulsowe

Wprowadzenie do systemów

telekomunikacyjnych

Sławomir Morasiewicz

prow. dr. inż.. Wojciech Krzysztofik

Plan prezentacji



Krótka historia



Systemy analogowe -porównanie i krótka

charakterystyka



Systemy cyfrowe -porównanie i charakterystyka

modulacji



Różnice między systemami analogowymi i cyfrowymi:



Zajmowane pasmo



Urządzenia telekomunikacyjne



Zakłócenia i szumy



koszty



Przyszłościowe systemy telewizyjne i radiowe

Krótka historia



Pierwsze systemy telekomunikacyjne cyfrowe -

telegraf



Wynalezienie telefonu i rozwój telekomunikacji

analogowej



Powrót do telekomunikacji cyfrowej



Stopniowe zastępowanie systemów

analogowych cyfrowymi

Systemy analogowe z modulacją

amplitudy

Nazwa Pasmo

Charakterystyka

Zast.

DSB

Dwukrotne pasmo

sygnału modulującego

- nieekonomiczne wykorzystanie kanału

- proste układy odbiorcze

Radio

DSB -SC Dwukrotne pasmo

sygnału modulującego

- mniejsza jak w AM moc sygnału.

- skomplikowane układy odbiorcze, ale

proste nadawcze

Syst.

Telek.

publ.

SSB

Szerokość pasma

sygnału modulującego

- minimalna szerokość pasma

- duże skomplikowanie odbiornika

Radio

VSB

Górna wstęga równa

szerokości pasma

sygnału modulującego,

dolna ograniczona

- Skomplikowanie układów odbiorczych

- Efektywne wykorzystanie pasma

Systemy analogowe z modulacją

kąta



PM -faza sygnału zmienia się proporcjonalnie

do amplitudy sygnału modulującego



FM - częstotiwość zmienia się proporcjonalnie

do sygnału modulującego



Szerokie pasmo zajmowane przez sygnał



Odporność na zakłócenia



Stała moc fali nośnej

)

(







Analogowe modulacje impulsowe

Nazwa Rodzaj

Charakterystyka

PAM

Modulacja

amplitudy

impulsów

- Zerowe powtórzenie sygnału modulującego w widmie

- wierzchołek impulsu przyjmuje kształt impulsu

modulującego

PPM

Modulacja

położenia

impulsów

- W widmie nie występuje składowa o częstotliwości

sygnału modulującego

- harmoniczne częstotliwości powtarzania są modulowane
fazowo z dewiacją n , nie występuje pasożytnicza

modulacja amplitudy

PDM

Modulacja

szerokość(dłu

gości lub

czasu trwania

impulsów)

- uzależnienie szerokości kolejnych impulsów od

chwilowych wartości sygnału modulującego

- w widmie występuje składowa stała, składowa o

częstotliwości sygnału modulującego i zmodulowane

fazowo i amplitudowo harmoniczne częstotliwości

powtarzania impulsów

- głębokość modulacji amplitudy jest większa od

głębokości w modulacji PPM

Modulacje cyfrowe

Nazwa Rodzaj

Charakterystyka

Zastos.

PCM

Impulsowo-kodowa Przesyłamy informację o skali

napięcia

Pasmo 7-8 razy większe od pasma

sygnału analogowego

Telefonia,

transmisja

danych

FSK

Kluczowanie z

przesuwem

częstotliwości

- technika modulacji częstotliwości

- mniej wrażliwa na zakłócenia niż

systemy z kluczowaniem amplitudy

transmisja

danych

rad.amat.

PSK

Kluczowanie z

przesuwem fazy

- najmniejsze prawdopodobieństwo

wystąpienia błędów

- przebieg binarny przesuwa fazę

- rodzaje PSK:

 BPSK – 2 stany fazy

 QPSK - (kwadraturowa) – 4stany fazy



8PSK – 8- stanów fazy

Telemetria,

transmisja

danych

Systemy analogowe i cyfrowe -

porównanie zajmowanego pasma



Systemy

analogowe

–

Pasmo sygnału

zmodulowanego

amplitudowo zajmuje od

1do 2 szerokości pasma

zajmowanego przez

sygnał modulujący.

–

Dla modulacji

częstotliwości pasmo

równe jest 2*(w+





Systemy cyfrowe

–

Pasmo sygnału

zmodulowanego cyfrowo

jest 7-8 razy większe od

pasma sygnału

analogowego

...}

)

(

)

(

[

)]

(

)

(

[

)

(

{













Xp 

Urządzenia telekomunikacyjne



Systemy

analogowe

–

nieskomplikowane układy,

ale trudne do konstrukcji

–

konieczność stosowania

wzmacniaczy w torze

telekomunikacyjnym

–

komutacja jest realizowana

praktycznie tylko za

pomocą urządzeń

elektromechanicznych

–

duże rozpowszechnienie

systemów wielokrotnych



Systemy cyfrowe

–

skomplikowane układy, ale

proste do konstrukcji

–

zamiast wzmacniaczy -

regeneratory

–

przystosowane do

implementacji w układach

scalonych

–

łatwe do programowania w

zależności od potrzeb

–

możliwość komputerowej

obróbki sygnału (DSP)

–

strata jakość przy

próbkowaniu i kompresji

danych

–

możliwość użycia

światłowodów

–

prosta łączność między

komputerami, występują

problemy z synchronizacją

Zakłócenia i szumy



Systemy

analogowe

–

duża wrażliwość na

zakłócenia sygnał€

(zwłaszcza AM)

–

ze wzrostem stosunku

S/N na wejściu rośnie

S/N na wyjściu

–

strata jakości przy

transmisji

–

nie znany kształt

sygnału (przy modulacji

amplitudowej)



Systemy cyfrowe

–

duża odporność na

szumy i zakłócenia

–

zastosowanie kodów

korekcyjnych zmniejsza

BER

–

znamy kształt sygnału

–

mała wrażliwość na

parametry toru

–

istnieje kanał zwrotny

Porównanie ekonomiczne



Systemy

analogowe

–

opanowana technika

–

tanie układy



Systemy cyfrowe

–

lepsza opłacalność na

dłuższych trasach

–

transmisja większej

ilości danych

–

taniejące układy cyfrowe

Systemy cyfrowe



Radiofonia - system DAB



Telewizja - systemy MPEG2



Systemy telefonii komórkowej GSM



Amatorskie systemy radiofoniczne

Literatura



D.J. Bem „Systemy Telekomunikacyjne”



W.D. Gregg „Podstawy telekomunikacji cyfrowej i

analogowej”



Killen H. „Transmisja cyfrowa w systemach

światłowodowych i satelitarnych”



A. Karwowska Lamparska „Telewizyjne systemy cyfrowe”

Document Outline

Slide 1
Slide 2
Slide 3
Slide 4
Slide 5
Slide 6
Slide 7
Slide 8
Slide 9
Slide 10
Slide 11
Slide 12
Slide 13

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
TESTPROC1, ghg
Materia, SC Opinion on GHG in rel bioenergy final 15 September 2011
wykresy z ghg
ghg

więcej podobnych podstron