Záměr studijního textu je seznamit čtenáře s metodami zpracování signálů v jednotlivých částech obecného digitálního komunikačního systému. Aktuální vydání sezabývá modulacemi v základním pásmu, analogovými a číslicovými modulacemi v přeneseném pásmu, metodami synchronizace a metodami mnohonásobného přístupu. Kapitola modulace v základním pásmu seznamuje čtenáře se základními vlastnostmi linkových kódů, porovnává jejich vlastnosti v časové i spektrální oblasti, vysvětluje základní metody detekce signálu v šumu a dává teoretický základ pro pochopení přizpůsobené filtrace a činnosti korelačního přijímače. Teoretické základy prezentované v této kapitole jsou nezbytné pro zkoumání spektrálních vlastností modulací v přeneseném pásmu a vytváří základ pro analýzu chybovosti přenosu.
3 Analogové modulace přeneseném pásmu
Modulace tohoto typu převádějí spojitý analogový modulační signál m(t) na
modulovaný pásmový signál s(t), který lze vyjádřit komplexním tvaru
( }tj c
etgts ω
Re= 1.Fakulta elektrotechniky komunikačních technologií VUT Brně
1. 1.
Normovaný střední výkon pásmového signálu lze určit spektrální hustoty výkonu
PSD. komplexní obálka, která funkcí modulačního signálu m(t), 2πfc úhlový
kmitočet nosné, R(t) představuje modul θ(t) argument komplexní obálky. Ten definován jako střední výkon, který bychom obdrželi, pokud
.65 )
Protože výkon reálná funkce, platí )ff gg
*
PP Celkový normovaný střední výkon pak
bude
( }
( . Využijeme-li analogie vztahem 185H185H185H( 1.Re
0Re0Re0
2
2
1
2
1
2
12
tg
tgtgRRdffPtsP gsss
=
=+===== ∗
∞
∞−
∫
Protože )tg vždy reálnou funkcí, můžeme normovaný střední výkon pásmového signálu
vyjádřit tvaru
( . G(f) {g(t)}.
2
2
1
tgPs 1.60 )
kde
( )tj
etRtmgtg θ
== 1.
2
1
2
1
2
j
2
j
j22
sincos
* tjtjtt
tjtjtjtj
cc
cccc
cccc
etgetge
tytx
e
tytx
ee
ty
ee
txttyttxts
ωωωω
ωωωω
ωω
−−
−−
+=
−
+
+
=
=
−
−
+
=−=
( 1.60 pak
platí
( )
( .62 )
Aplikujeme-li 183H183H183H( 1.60 můžeme PSD vyjádřit tvaru
( )cgcgs fffff −−+−= *
PPP
4
1
4
1
. Komplexní obálku
lze vyjádřit pomocí reálné imaginární složky g(t) x(t) +jy(t) dosazení 182H182H182H( 1.64 neboli aplikací Wiener-Chinčinova
teorému.63 )
kde G(f) spektrální funkce komplexní obálky tj.66 )
Kromě středního výkonu často při hodnocení modulací používá špičkový výkon PEP
(Peak Envelope Power).64 )
PSD obdržíme Fourierovou transformací 184H184H184H( 1.62 Fourierovu transformaci, dostaneme spektrální funkci pásmového
signálu tvaru
( )cc ffGffGfS −−+−= *
2
1
2
1
, 1.61 )
je tzv. Mezi autokorelační funkcí Rg(τ) komplexní obálky autokorelační funkcí Rs(τ) signálu
s(t) platí
( }τω
ττ cj
gs eRR Re2
1
= 1
