|
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
modulace v´ıce nosn´ymi.Fakulta elektrotechniky komunikaˇcn´ıch technologi´ı VUT Brnˇe 75
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. 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. druh´em pˇr´ıpadˇe (tzv. Nejv´yznamnˇejˇs´ım pˇredstavitelem
pˇrenosu dat v´ıce nosn´ymi tzv. Data kaˇzd´e vˇetvi jsou
pot´e mapov´ana pomoc´ı zvolen´eho konstelaˇcn´ıho diagramu n´aslednˇe modulov´ana danou
subnosnou.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. Pˇri poˇzadovan´e pˇrenosov´e
rychlosti tak dojde podstatn´emu prodlouˇzen´ı doby trv´an´ı datov´eho prvku.
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. Vyrovnavaˇce
b´yvaj´ı obvykle implementov´any jako filtr typu FIR koneˇcnou d´elkou impulsn´ı charakteristiky. ortogon´aln´ı frekvenˇcn´ı multiplex OFDM.
V´yˇse uveden´y vztah vˇsak neuvaˇzuje pˇr´ıtomnost ˇsumu, nebo nepˇresnosti odhadu pˇrenosu kan´alu. Proto
jsou praxi pouˇz´ıvan´e sloˇzitˇejˇs´ı druhy vyrovnavaˇc˚u jako napˇr. Podstatnˇe tak´e
zjednoduˇs´ı ekvalizace kan´alu. zero forcing vyrovnavaˇc frekvenˇcn´ım
pˇrenosem HE(f):
HE(f) =
1
C(f)
=
1
|C(f)|
e−jφc(f)
, (7. me-
toda roje ˇc´astic). 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. 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. Zjednoduˇsen´y princip greedy algoritmu n´asleduj´ıc´ı. praxi mohou nastat dva odliˇsn´e
pˇr´ıpady. Tud´ıˇz charakteristika
vyrovnavaˇce pro danou nosnou m˚uˇze b´yt rovna konstantˇe. adap-
tivn´ı OFDM nebo nˇekdy tak´e tzv. 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
. Schema obr. MMSE (Minimum Mean Square
Error) vyrovnavaˇc, pˇr´ıpadnˇe neline´arn´ı vyrovnavaˇce zpˇetnou vazbou jako DFE (Decision
Feedback Equalizer) .2.2 zn´azornˇena principieln´ı struktura modul´atoru v´ıce tomto pˇr´ıpadˇe
M) nosn´ymi. V´ystupy vˇsech modul´ator˚u jsou pak seˇcteny. Tato
situace graficky zn´azornˇena obr.3. 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.2)
kde C(f) pˇrenos r´adiov´eho kan´alu. Nejjednoduˇsˇs´ım vyrovnavaˇcem tzv. Tento vyrovnavaˇc tedy podstatˇe inverzn´ı filtr, nebot’
jeho pˇrenos inverzn´ı pˇrenosu kan´alu C(f). 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. Bin´arn´ı data jsou nejprve rozdˇelena paraleln´ıch vˇetv´ı. prvn´ım vˇsech nosn´ych pouˇzita stejn´a modulace.
7. 7. 7.11a,g). D´ale m˚uˇzeme vyrovnavaˇce dˇelit vyrovnavaˇce line´arn´ı
a neline´arn´ı.
Na obr´azku 7.2.2 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.
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. 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. 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
