... text je určen jak zájemcům z řad studentů magisterského, doktorského a bakalářského studia elektrotechnických oborů vysokých škol, tak i zájemcům z řad odborné veřejnosti, kteří si potřebují osvěžit či doplnit znalosti z dané oblasti. Text je členěn do celkem 18 kapitol. Pomyslně může být rozdělen do dvou částí - úvodní spíše teoreticky zaměřené (Teorie informace, Komunikační signály, Mezi symbolové interference, Příjem komunikačních signálů), následované více aplikačně zaměřenými kapitolami (Číslicové modulace, Rozprostřené spektrum a CDMA, Systémy s více nosnými a OFDM, Kombinace OFDM/CDMA/UWB, Komunikační kanály, Vyrovnavače kanálů, Protichybové kódování, UWB komunikace, MIMO systémy, Softwarové, kognitivní a kooperativní rádio, Adaptivní metody v rádiových komunikacích, Analýza spektra rádiových signálů, Změna vzorkovacího kmitočtu, Zvyšování přenosové rychlosti rádiových komunikačních systémů) ...
Je-li analyzovaný signál stacionární známe-li pouze jednu jeho realizaci, lze menšího
rozptylu získat rozdělením signálu (jeho délka musí být dostatečně dlouhá) kratších
úseků délky N/K. Stanovení délky segmentu kom-
promisem mezi frekvenčním rozlišením odhadnutého spektra (čím delší délka segmentu,
tím lepší rozlišení) rozptylem odhadu spektra (čím více segmantů průměrováno, tím
menší rozptyl odhadu).1 Neparametrické metody periodogram
Základní neparametrickou metodou pro odhad výkonového spektra signálu x(n) délky N
je metoda periodogramu [59, 60]:
Sx(f) =
1
N
N−1
n=0
x(n)e−j2πfn
2
(16. tomto případě mohou jednotlivé segmenty překrývat jsou
váhovány okny. Kromě Bartlettova periodogramu možno použít například i
Welchův periodogram.
S použitím diskrétní Fourierovy transformace (DFT) lze získat odhad spektra dis-
krétních kmitočtech k/N dle vztahu [60]:
Sx(k/N) =
1
N
N−1
n=0
x(n)e−2πnk/N 2
, (16.4)
.Teorie rádiové komunikace 124
analýze závěrem jsou krátce ukázány dvě základní metody časově-frekvenční časově-
měřítkové analýzy.
16. Proces výpočtu Welchova periodogramu znázorněn obrázku 16. zero-padding) lze
vypočítat odhad spektra jemnější frekvenční osou [60] pomocí L-bodové transformace:
Sx(k/L) =
1
N
N−1
n=0
x(n)e−2πnk/L 2
, (16. tomto případě jde tzv.1. Pro každý úsek poté spočten periodogram jednotlivé periodogramy
je možno zprůměrovat.
Přesnějšího odhadu dosáhneme průměrováním periodogramu přes realizací signálu.2)
kde Sk
x(f) periodogram k-tého segmentu délky N/K. Bartlettův periodogram [60]:
SB
x (f) =
1
K
K−1
k=0
S(k)
x (f), (16.1)
Výpočet periodogramu pomocí tohoto vztahu využívá pro odhad spektra pouze jedné
realizace analyzovaného signálu odhadnutý periodogram může vykazovat velký rozptyl.1 Interpolace odhadu spektra
S použitím doplnění analyzované posloupnosti nulami délku (tzv.
Mezi nejběžněji používané okna patří například Hammingovo nebo Hanningovo okno.
16.3)
Pro efektivní výpočet pak možno použít některý algoritmů rychlé Fourierovy trans-
formace (Fast Fourier Transform).1
