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.
1.63 )
dostaneme spektrální funkci signálu tvaru
( ]ccccc ffaMffffaMffAfS ++++−+−= δδ2
1
.74 )
Obvykle však stejnosměrná složka modulačního signálu nulová.69 )
kde konstanta související velikostí výkonu signálu, hloubka modulace m(t) je
modulační signál, přičemž platí
( 11-a10 ≤≤≤< tma 1. Uvedená skutečnost umožňuje použít velmi jednoduché demodulační obvody viz dále.69 )
( )faMAfAfG 1.71 )
Spektrum komplexní obálky určíme Fourierovou transformací vztahu 187H187H187H( 1. Základním typem modulace oběma postranními pásmy s
nepotlačenou nosnou vlnou. Pro lineární modulace je
nutno použít vždy lineární zesilovače, zatímco pro nelineární modulace lze použít nelineární
zesilovače (omezovače). modulační účinnost
(modulation efficiency), která dána poměrem středního výkonu složek nesoucích informaci
Psi celkového středního výkonu modulovaného signálu.67 )
Často pro posouzení energetických vlastností modulací uvádí tzv.72 )
Protože modulační signál m(t) reálný, platí )fMfM −=∗
.18. 1.
%100×=
s
si
P
P
η 1.74 upravit tvar
. využitím 188H188H188H( 1. Střední výkon
AM signálu určíme vztahu 190H190H190H( 1.75 )
můžeme 191H191H191H( 1.
V současné době používá jednoduchých systémů jako rozhlasové vysílání AM, nebo u
občanských radiostanic.73 )
Souvislost spektra modulačního modulovaného signálu ukazuje 189H189H189HObr.1 Amplitudová modulace
Amplitudová modulace patří mezi nejstarší modulace používané při rádiovém přenosu.68 )
Jestliže amplituda nosné lineární funkcí modulačního signálu mluvíme lineární
modulaci. Jednička vztahu 186H186H186H( 1.69 )
posouvá komplexní obálku kladných hodnot, takže nedochází žádným fázovým změnám
nosné.
Modulovaný signál dán rovnicí
( ttamAts ωcos1+= 1.Vybrané kapitoly systémů rádiové komunikace 25
by )tg bylo udržováno konstantní špičkové hodnotě.66 )
( ]tmatamAtamAP ccs
222
2
122
2
1
211 ++=+= 1. Komplexní obálka amplitudové modulace dána vztahem
( ]tamAtg 1. Protože jeho výkon je
( )tmPm
2
= 1.70 )
Hloubka modulace často udává procentech (a·100%). Normovaný špičkový výkon tedy
dán vztahem
( ]2
2
1
max tgPPEP 1. nelineárních modulací tato závislost neplatí, což vede vzniku
intermodulačních produktů dílčích složek modulačního signálu.3.
1
