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. 1.sincos
sinsincoscos
−=−=
−−−=
4444 34444 21
444 3444 21444 3444 21
. praxi byl modulátor řešen například blokem
SPC následovaným dvěma interpolačními filtry D/A převodníky. Signál PAM pak obvykle prochází filtrem nebo SRC pro omezení
spektra modulován nosnou vlnu.
Filtr pravoúhlou impulsní charakteristikou podstatě provádí zprůměrnění hodnot
v úzkém pravoúhlém okně jeho vliv spektrální vlastnosti signálu strmost hran
symbolů minimální.Fakulta elektrotechniky komunikačních technologií VUT Brně
( )sccsnccQPSK nTtpitAnTtptAts −⎥⎦
⎤
⎢⎣
⎡
−+=−+=
4
12
π
ωϕω coscos 1. 345H345H345HObr.168 )
Z uvedeného popisu zřejmé, QPSK lze považovat formu QAM modulace. Protože
předpokládáme, signály In(t) Qn(t) jsou daném intervalu konstantní, lze použít
zjednodušený zápis In(t) Qn(t) funkce )snTtp není třeba uvádět.167 složky
( )
( )
( )
( )
( tQtIttQttI
tnTtpAtnTtpAts
cncn
QAM
cncn
c
tQ
sncc
tI
sncQPSK
SC
nn
ωωωω
ωϕωϕ
sincos.52: Modulátor QPSK (SRC square root raised cosine filtr, SPC –
sériově paralelní převodník)
. 1. 1.
Skoková změna fáze může vést vytvoření nekonečně širokého spektra, proto se
obvykle symboly před násobením nosnou vlnou filtrují.53 jsou
zobrazeny průběhy napětí modulátoru pro případ filtrace symbolů filtrem pravoúhlou
impulsní charakteristikou dolní propustí typu RC.
tcωcos
tcωsin
Obr. Typický modulátor QPSK je
uveden 344H344H344HObr.52 Sériově paralelní převodník (SPC) vytváří vstupního datového toku
d(t) dvojice bitů (dibity), které určují fázi modulovaného signálu. Poznamenejme, tomto případě jsou signály
v obou větvích časově spojitými funkcemi, které bychom obdrželi konvolucí impulsní
charakteristiky filtru signálů In(t) Qn(t). využitím poučky
( )βαβαβα sinsincoscoscos −=+ rozepíšeme 343H343H343H( 1. Pro hodnoty binárních
prvků generuje obvod SPC signály PAM bodech maximálními hodnotami
{Ac/√2, /√2}.167 )
kde hodnota proměnné ,,,, 4321=i závisí právě zpracovávaném dibitu
