|
Kategorie: Skripta |
Tento dokument chci!
V úvodní kapitole společně projdeme cestou objevů, nápadů i omylů, které umožnily vývoj prostředků pro bezdrátovou komunikaci až do jejich současné podoby. Dříve, než se vydáme na procházku historií, definujme si cíl, ke kterému chceme dojít. Komunikace je obecně charakterizována výměnou informací mezi dvěma (nebo více) uživateli.
Strana 76 z 170
«
Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.
»
Jak získat tento dokument?
Poznámky redaktora
poˇc´atku jsou poˇcty
pˇren´aˇsen´ych bit˚u jednotliv´ych nosn´ych inicializov´any nulu (ˇz´adn´a nosn´ych tak nepˇren´aˇs´ı
. Tud´ıˇz charakteristika
vyrovnavaˇce pro danou nosnou m˚uˇze b´yt rovna konstantˇe. ortogon´aln´ı frekvenˇcn´ı multiplex OFDM. Bin´arn´ı data jsou nejprve rozdˇelena paraleln´ıch vˇetv´ı. DMT) poˇcet bit˚u, pˇren´aˇsen´ych jednotliv´ych nosn´ych,
optimalizov´an napˇr´ıklad ohledem pomˇer sign´al ˇsum dan´ych frekvenˇcn´ıch p´asmech.
Zamysl´ıme-li nad n´ım, zjist´ıme, ˇze pokud modul C(f) dan´em kmitoˇctu mal´y, nast´av´a
probl´em, nebot’ pˇrevr´acen´a hodnota 1
C(f) velk´a doch´az´ı zv´yrazˇnov´an´ı vlivu ˇsumu. Zat´ımco syst´emu jednou nosnou frekvenˇcn´ı charakteristika
vyrovnavaˇce pomˇernˇe sloˇzit´a funkce ˇcehoˇz vypl´yv´a jej´ı obt´ıˇzn´a realizovatelnost), frek-
venˇcn´ı charakteristika kan´alu C(f) okol´ı jedn´e nosn´e t´emˇeˇr konstantn´ı. Nejjednoduˇsˇs´ım vyrovnavaˇcem tzv. adap-
tivn´ı OFDM nebo nˇekdy tak´e tzv.2. V´ystupy vˇsech modul´ator˚u jsou pak seˇcteny. 7. Tento vyrovnavaˇc tedy podstatˇe inverzn´ı filtr, nebot’
jeho pˇrenos inverzn´ı pˇrenosu kan´alu C(f). Podstatnˇe tak´e
zjednoduˇs´ı ekvalizace kan´alu. optimalizaci parametr˚u jednotliv´ych nosn´ych
(obecnˇe lze mˇenit nejen poˇcet bit˚u, ale vys´ılan´y v´ykon) moˇzno pouˇz´ıt r˚uzn´e sofistiko-
van´e algoritmy napˇr´ıklad greedy algoritmus, nebo glob´aln´ı optimalizaˇcn´ı metody (napˇr.2 zn´azornˇena principieln´ı struktura modul´atoru v´ıce tomto pˇr´ıpadˇe
M) nosn´ymi. MMSE (Minimum Mean Square
Error) vyrovnavaˇc, pˇr´ıpadnˇe neline´arn´ı vyrovnavaˇce zpˇetnou vazbou jako DFE (Decision
Feedback Equalizer) . Ten souˇcasnosti
naˇsel sv´e uplatnˇen´ı syst´emech digit´aln´ıho televizn´ıho vys´ıl´an´ı DVB-T bezdr´atov´ych lok´aln´ıch
s´ıt´ıch WiFi (IEEE 802.2 pouze principieln´ı, praxi ana-
logov´a implementace nepouˇz´ıv´a z´akladn´ım blokem vys´ılaˇce/pˇrij´ımaˇce blok inverzn´ı/pˇr´ım´e
rychl´e Fourierovy transformace.2 Pˇrenos informace vyuˇzit´ım v´ıce nosn´ych, adaptivn´ı modulace
Zmenˇsen´ı vlivu v´ıcecestn´eho ˇs´ıˇren´ı komunikaˇcn´ı sign´al moˇzn´e dos´ahnout rozdˇelen´ım da-
tov´eho toku v´ıce paraleln´ıch vˇetv´ı tzv. praxi mohou nastat dva odliˇsn´e
pˇr´ıpady. Tato
situace graficky zn´azornˇena obr.3.11a,g). Nejv´yznamnˇejˇs´ım pˇredstavitelem
pˇrenosu dat v´ıce nosn´ymi tzv.Fakulta elektrotechniky komunikaˇcn´ıch technologi´ı VUT Brnˇe 75
7.
7. me-
toda roje ˇc´astic). Pˇren´aˇsej´ı-li se
data pˇrenosov´ym kan´alem v´ıcecestn´ym ˇs´ıˇren´ım, pak impulsn´ı odezva kan´alu ovlivˇnuje pomˇeru
M-kr´at kratˇs´ı ˇc´ast uˇziteˇcn´eho sign´alu.
Jednotliv´e nosn´e pˇren´aˇsej´ı data mapovan´a dle konstelaˇcn´ıho diagramu nˇekter´e z´akladn´ıch
modulac´ı napˇr´ıklad BPSK, QPSK, 16QAM nebo 64QAM. Schema obr. 7. Zjednoduˇsen´y princip greedy algoritmu n´asleduj´ıc´ı. D´ale m˚uˇzeme vyrovnavaˇce dˇelit vyrovnavaˇce line´arn´ı
a neline´arn´ı.2. zero forcing vyrovnavaˇc frekvenˇcn´ım
pˇrenosem HE(f):
HE(f) =
1
C(f)
=
1
|C(f)|
e−jφc(f)
, (7.1 Ekvalizace kan´alu
Pro r´adiov´e kan´aly ˇcasto pouˇz´ıvaj´ı vyrovnavaˇce adaptivn´ı, kter´e umoˇzˇnuj´ı ekvalizaci kan´al˚u
s ˇcasovˇe promˇennou charakteristikou. Pˇri poˇzadovan´e pˇrenosov´e
rychlosti tak dojde podstatn´emu prodlouˇzen´ı doby trv´an´ı datov´eho prvku. Zaj´ımav´ym probl´emem zpracov´an´ı sign´alu je
pak adaptivn´ı identifikace pˇrenosu kan´alu n´aslednˇe v´ypoˇcet inverzn´ı funkce.
Na obr´azku 7. druh´em pˇr´ıpadˇe (tzv. modulace v´ıce nosn´ymi. Proto
jsou praxi pouˇz´ıvan´e sloˇzitˇejˇs´ı druhy vyrovnavaˇc˚u jako napˇr. Vyrovnavaˇce
b´yvaj´ı obvykle implementov´any jako filtr typu FIR koneˇcnou d´elkou impulsn´ı charakteristiky.
V´yˇse uveden´y vztah vˇsak neuvaˇzuje pˇr´ıtomnost ˇsumu, nebo nepˇresnosti odhadu pˇrenosu kan´alu. prvn´ım vˇsech nosn´ych pouˇzita stejn´a modulace.2)
kde C(f) pˇrenos r´adiov´eho kan´alu. Data kaˇzd´e vˇetvi jsou
pot´e mapov´ana pomoc´ı zvolen´eho konstelaˇcn´ıho diagramu n´aslednˇe modulov´ana danou
subnosnou. Poznamenejme, ˇze je-li doba trv´an´ı
p˚uvodn´ıho symbolu rovna Ts, pak doba trv´an´ı symbolu jedn´e vˇetv´ı MTs
