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.
Pravděpodobnost chybného vyhodnocení bitů pro AWGN kanál možné určit podle
vztahu odvozeného pro stavovou QAM modulaci, který uveden řadě publikací (viz
například 413H413H413H[ 414H414H414H[ ])
( ⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎣
⎡
−⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
−=
0
2
2 12
3
erfc
1
1
2
N
E
M
M
MM
P b
b
log
log
.208 )
Po dosazení obdržíme
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
=
05
2
erfc
8
3
N
E
P b
b
.Fakulta elektrotechniky komunikačních technologií VUT Brně
( )ts QAM1 6
( )tQ
( )tI
( )td
1I 2I1Q 2Q
tcωsin
tcωcos
Obr. 1. 1.
Její nevýhodou problém obnovením nosné nižší odolnost vůči rušení.
PSC vstup
PCM, NRZ
( )tdfb
1I 2I1Q 2Q
obnovení
nosné
vstup
16QAM
/2
( )tQ
( )tI
obnovení
časování
symbolů
A/D
převodník
D/A
převod
A/D
převodník
( )ts QAM1 6
SRC
SRC
tcωsin
tcωcos
2fb/4
2fb/4
Obr. 1. Typické použití
.209 )
Poznamenejme, uvedený vztah platí pro případ, kdy sousední stavy konstelačního
diagramu vyjádřené čtveřicí bitů odpovídají Grayově kódu.79.77: Příklad demodulátoru 16QAM (SRC square root raised cosine filtr,
PSC paralelně sériový převodník). Pro srovnání jsou zde uvedeny i
závislosti pro modulace QPSK 8PSK. Pravděpodobnost chybného
vyhodnocení bitů graficky znázorněna 415H415H415HObr.76: Příklad modulátoru 16QAM (SRC square root raised cosine filtr,
SPC sériově paralelní převodník).
Modulace 16QAM nabízí poměrně velkou spektrální účinnost (teoreticky 4bit/s/Hz). 1
