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.
Okamžitá hodnota modulačního signálu může být vyjádřena také pomocí vhodné
číselné soustavy (obvykle binární) nebo určitou posloupností bitů.
MODULACE
v přeneseném pásmu základním pásmu
analogové digitální nekódované kódované
AM (DSB,
SSB, VSB,
ISB, QAM)
FM
PM
M-ASK
M-FSK
M-PSK
M-QAM
PAM
PWM
PPM
PFM
PCM
D-PCM
DM
ADM
SDM
Obr. Pokud místo spínače použijeme vzorkovač S&H
(Sample Hold), který podrží konstantní úroveň signálu celou dobu impulsu, obdržíme
jednu modifikací PAM. Používají vyjádření modulačních
signálů způsobem umožňujícím jejich jednodušší zpracování nebo jednodušší přenos
komunikačním kanálem. 1.
. Převedeme-li PAM typu
S&H pomocí A/D převodníku posloupnost bitů pevné délky (8, 10, nebo 16)
vyjadřujících velikost vstupního napětí přímém binárním kódu, mluvíme pulsní kódové
modulaci PCM (Pulse Coded Modulation). Okamžitou amplitudu modulačního signálu lze převést také na
šířku pulsu nosného signálu procesem označovaným zkratkou PWM (Pulse Width
Modulation) změnu polohy pulsů vůči nominální hodnotě procesem PPM (Pulse Position
modulation) nebo změnu kmitočtu nosného signálu pomocí PFM (Pulse Frequency
modulation).1: Základní rozdělení modulací. kódované modulace obvykle plní funkci vytváření modulačních signálů pro
digitální modulace přeneseném pásmu. Poměrně často používaná sigma-delta modulace označovaná
zkratkami SDM (Sigma-Delta Modulation), nebo modifikací DM, odstraňující
tzv. přetížení kodéru vznikající při rychlých změnách modulačního signálu.
Tyto tzv. Pokud chceme vyjádřit skutečnost, jedná obecně
o jistý druh klíčování počet stavů není rozhodující, použijeme před názevem modulace
(klíčování) předponu Například MQAM (M-QAM) charakterizuje obecně stavovou
kvadraturní amplitudovou modulaci.Vybrané kapitoly systémů rádiové komunikace 7
označuje čtyřstavové fázové klíčování. Přehled uvedených modulací vycházející 96H96H96H[ je
názorně uveden 97H97H97HObr. 1. Je-li určitého důvodu vhodné kódovat pouze
rozdíl napětí dvou sobě odebraných hodnot použijeme diferenciální PCM (Diferentialy –
PCM). Její vytvoření můžeme představit tak, spínač řízený
periodickým sledem pravoúhlých impulsů (nosným periodickým signálem) přiveden
analogový signál. Modulace delta (Delta Modulation) může být chápána jako jednobitová varianta
PCM, při níž hodnota n-tého bitu určuje podle znaménka rozdílu hodnot vzorků
s pořadovými čísly (n-1). Výsledkem pak sled nespojitých úseků, jejichž amplituda buď nulová,
nebo kopíruje původní spojitý signál. Základním typem pulsní amplitudová modulace PAM (Pulse
Amplitude Modulation).1.
Jiný charakter mají modulace základním pásmu
