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.
některých
případech může být požadavek obnovu nosné mírnější stačí pouze kmitočtová shoda
(například při modulaci FSK) při které jsou referenční signál nosná posunuty konstatní
nebo určité toleranci fluktující fázovou odchylku. Obvody jsou používány případech
analogových digitálních modulací.
Při posuzování vlastností přijímačů nebo demodulátorů obvykle předpokládá
použití určitých metod synchronizace, aniž jsou mnohdy explicitně uvedeny.
Aby bylo dosaženo minimální chybovosti
při vyhodnocování symbolů výstupu
demodulátoru, třeba vzorkovat demodulovaný
signál přesně určených okamžicích kdy je
amplituda užitečného signálu 416H416H416HObr.
Všechny výše uvedené metody synchronizace realizují přijímací části
komunikačních systémů.2,1,0 ±±=+= mmTT 2. je
však celé řady modulačních způsobů vysílači potlačena, neboť nenese žádnou informaci
a její případný přenos zbytečně zhoršuje energickou bilanci daného komunikačního systému. Typickým
TS
ideální okamžiky
vzorkování
A
mTS 1)m+ 2)m+ TS
t
Obr.
V mnoha komunikačních systémech nutno kromě výše uvedených metod použít ještě
tzv.1
největší.. případě použití blokových kódů musí být pro správné dekódování známy
hranice jednotlivých kódových slov.. 2. této kapitole jsou na
základě matematického popisu stanoveny požadavky synchronizační systémy, uvedeny
základní typy synchronizačních metod shrnuty různé koncepce používaných zapojení
z hlediska dosažitelných vlastností.
Obvody zajišťující uvedené vzorkování musejí
nejen obnovit taktovací signál kmitočtem ale musejí stanovit optimální vzorkovací
okamžiky rámci symbolové periody.Vybrané kapitoly systémů rádiové komunikace 73
2 Synchronizace
Pod pojmem synchronizace obvykle rozumí obnova nosné vlny, symbolová
synchronizace, rámcová synchronizace síťová synchronizace. rámcovou synchronizaci (Frame Synchronization). těchto okamžicích, kdy tzv. nezbytná případech, kdy je
přenášená informace organizována blocích (rámcích), zprávách nebo obecně skupinách
symbolů. rámcovou synchronizací lze obvykle setkat při použití blokových kódů
v dopředné korekci chyb, nebo pokud kanál časově sdílen několika uživateli (TDMA viz
kapitola 417H417H417H3). 2. Existují však metody synchronizace straně vysílače. Podobně při časovém sdílení nutné znát, kde leží
hranice rámců jednotlivých uživatelů.1. Obvykle bývají označovány jako obvody obnovy
časování symbolů STR (Symbol Timing Recovery), nebo jako obvody symbolové
synchronizace.1: Diagram oka
,. Jejich použití spadá oblasti digitálně modulovaných signálů.
V takových případech nezbytné použít přijímači obvody pro obnovu nosné vlny CR
(Carrier Recovery) označované také jako obvody synchronizace nosné. Například při
synchronní (koherentní) demodulaci musí přijímač generovat referenční signál, který musí být
v dokonalé kmitočtové fázové koherenci (shodě) nosnou vlnou přijímaného signálu.
otevření diagramu oka maximální, dosahuje
svého maxima poměr signál šum platí
kde Ts=1/fs symbolová prioda, časové
zpoždění signálu mezi vysílačem přijímačem
