intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Truyền dẫn vô tuyến số: Chương 3 - Nguyễn Viết Đảm

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PPTX | Số trang:126

Thêm vào BST
Báo xấu
6
lượt xem 1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Truyền dẫn vô tuyến số - Chương 3: Không gian tín hiệu và điều chế, cung cấp cho người học những kiến thức như giới thiệu chung; Điều chế số và các khuôn dạng điều chế số; Không gian tín hiệu và biểu diễn tín hiệu; Xác suất lỗi truyền dẫn trong kênh tạp âm Gaussơ trắng cộng, AWGN; Biểu diễn tín hiệu điều chế ở dạng phức;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Truyền dẫn vô tuyến số: Chương 3 - Nguyễn Viết Đảm

  1. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3 KHÔNG GIAN TÍN HIỆU VÀ ĐIỀU CHẾ Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 1
  2. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ Nội dung 3.1.Giới thiệu chung 3.2. Điều chế số và các khuôn dạng điều chế số 3.3. Không gian tín hiệu và biểu diễn tín hiệu 3.4. Đáp ứng của các bộ tương quan lên tạp âm 3.5. Tách sóng khả giống nhất 3.6. Xác suất lỗi truyền dẫn trong kênh tạp âm Gaussơ trắng cộng, AWGN 3.7. Biểu diễn tín hiệu điều chế ở dạng phức 3.8. Kỹ thuật điều chế và giải điều chế PSK hai trạng thái nhất quán, BPSK 3.9. Kỹ thuật điều chế và giải điều chế bốn trạng thái nhất quán. 3.10. Kỹ thuật điều chế và giải điều chế M trạng thái nhất quán 3.11. Kỹ thuật điều chế OFDM 3.12. Mật độ phổ công suất của các tín hiệu được điều chế 3.13. So sánh tính năng của các kỹ thuật điều chế 3.14. Đồng bộ sóng mang và đồng bộ ký hiệu 3.15. Tổng kết Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 2
  3. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.1. Mở đầu v Tại sao phải điều chế tín hiệu? Để sử dụng được môi trường truyền dẫn vào mục đích truyền thông cần phải: Ø Đặc tính hóa, thông số hóa môi trường truyền dẫn (xác định, khám phá tài nguyên truyền dẫn), chẳng hạn như xác định cửa sổ truyền dẫn quang, cửa sổ truyền dẫn vô tuyến, dải tần truyền dẫn của cáp đồng...khả năng truyền dẫn của môi trường và tham số đặc trưng. Ø Đặc tính hóa nguồn tín hiệu cần truyền, chẳng hạn: âm thanh, hình ảnh, dữ liệu, tín hiệu điện,.. => độ rộng băng tần (lượng tin) của các nguồn tin và tham số đặc trưng của nguồn tin. Ø Dùng các sóng mang (hay tín hiệu) có các thông số đặc trưng phù hợp với thông số đặc trưng của môi trường truyền để truyền tín hiệu tin tức bằng cách điều chế sóng mang, biến đổi tín hiệu, sự kết hợp giữa chúng, chẳng hạn: truyền tín hiệu âm thanh trên cáp đồng bằng cách dùng Micro để biến đổi thanh áp thành tín hiệu điện âm tần; điều chế quang để truyền tín hiệu trên môi trường cáp sợi quang (phù hợp hóa giữa thông số sóng ánh sáng và cửa sổ truyền dẫn của sợi quang); sự kết hợp giữa điều chế sóng mang RF (dịch phổ tần của tín hiệu thông tin lên vùng tần RF) và anten bức xạ sóng điện từ tường (chuyển tín hiệu RF thành điện từ trường) để truyền dẫn tín hiệu trên môi trường vô tuyến... Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 3
  4. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.1. Mở đầu v Giảm kích thước anten: Điện thoại di động, 8cm anten có kích thước tiêu biểu bằng ¼ λ Ø Nếu truyền tín hiệu băng cơ sỏ (3000Hz), kích thước anten là Ø Phải điều chế trên sóng mang tần số cao RF (ví dụ 900MHz) v Đặt phổ tần của tín hiệu vào một dải tần được chỉ 25km định trước, đặt phổ tần tín hiệu thông tin vào cửa sổ truyền dẫn nhằm: sử dụng hết tài nguyên phổ tần (ghép kênh phân chia tần số FDM, WDM), phân bổ phổ tần, quy hoạch và quản lý tài nguyên phổ tần... Phục vụ các kỹ thuật sử dụng hiệu quả tài nguyên.... Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 4
  5. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.2. Điều chế số và khuôn dạng điều chế số v Phân loại tín hiệu và điều chế: Dựa vào tài nguyên phổ tần và mục đích truyền thông: Ø Tín hiệu băng tần cơ sở, điều chế/giải điều chế băng tần cơ sở, truyền dẫn tín hiệu băng tần cơ sở. Ø Tín hiệu thông dải (thông băng), điều chế/giải điều chế tín Chuyển đổi tín hiệu băng gốc-tín hiệu thông băng hiệu thông băng trong miền thời gian (vòng trong)và miền tần số (vòng ngoài) Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 5
  6. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.2. Điều chế số và khuôn dạng điều chế số Baseband Bandpass signal signal Local oscillator Minh họa tín hiệu băng tần gốc và tín hiệu thông băng Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 6
  7. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.2. Điều chế số và khuôn dạng điều chế số v Đánh giá hiệu năng: Trên quan điểm truyền thông, tiêu chí cơ bản để đánh giá và so sánh các phương pháp điều chế/giải điều chế khác nhau là: hiệu năng dung lượng và hiệu năng chất lượng (khả năng đối phó nhược điểm của môi trường truyền dẫn: phađinh, suy hao, nhiễu... và hạn chế băng thông của kênh). Ø Hiệu năng chất lượng BER hay khả năng đối phó nhược điểm về chất lượng (khả năng khắc phục ảnh hưởng phađinh, suy hao...) của môi trường truyền. Ø Hiệu năng dung lượng (hiệu quả chiếm dụng phổ tần hạn chế của môi trường truyền). Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 7
  8. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.2. Điều chế số và khuôn dạng điều chế số Mục tiêu thiết kế 1. Tối đa tốc độ số liệu. Một số mục tiêu đối 2. Giảm thiểu xác suất lỗi ký hiệu. lập như: mục tiêu (1&2) đối lập với 3. Giảm thiểu công suất suất phát. mục tiêu (3&4), vì 4. Giảm thiểu độ rộng kênh. vậy cần lựa chọn 5. Tối đa khả năng chống nhiễu. một giải pháp dung hòa (tối ưu) sao cho 6. Giảm thiểu mức độ phức tạp của mạch và tối đa tận dụng thỏa mãn nhiều mục tài nguyên (trang thiết bị & phổ tần, không gian, mã, thời tiêu. gian). Các ràng buộc Độ rộng băng tần cực tiểu theo lý thuyết Nyquist Lý thuyết dung lượng kênh Shannon Phân bổ phổ tần. Hạn chế về kỹ thuật Các yêu cầu khác như quỹ đạo vệ tinh Dung hòa điều chế và mã hóaGiảng viên: Nguyễn Viết Đảm thay đổi quan điểm khai thác được xem là www.ptit.edu.vn hiệu năng xác suấtBỘ MÔN: VÔ TUYẾN -quả VT1 dụng băng thông 8 lỗi & hiệu KHOA sử
  9. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.3. Không gian tín hiệu v Không gian tín hiệu là? Là một không gian trực giao N chiều. v Mục đích cơ bản của không gian tín hiệu: Ø Trình bày vectơ của tín hiệu (chuyển tín hiệu vào vectơ & ngược lại). Ø Tách sóng tín hiệu (chuyển tín hiệu thành dạng sóng và ngược lại). Ø Tính năng lượng tín hiệu và khoảng cách Euclidean giữa các tín hiệu. Ø Ước tính hiệu năng BER (đánh giá hiệu năng chất lượng của các phướng pháp điều chế). v Khoảng cách Euclidean giữa các tín hiệu: Với mục đích tách sóng: Các tín hiệu thu được chuyển thành các vectơ thu. Tín hiệu có khoảng cách nhỏ nhất so với tín hiệu thu được ước tính là tín hiệu phát. Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 9
  10. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.3. Không gian tín hiệu Mô hình hoá hệ thống truyền thông Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 10
  11. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.3. Không gian tín hiệu v Trình bày tín hiệu điều chế/giải điều chế trong không gian tín hiệu: Ø Tập các sóng mang được điều chế si(t) được trình bày ở dạng các vector trong không gian tín hiệu theo nguyên tắc: Nếu tạo được một tập hữu hạn M tín hiệu năng lượng giá trị thực {si(t)}, i=1,..,M với mỗi tín hiệu có độ lâu T giây, thì tín hiệu điểu chế si(t) được trình bày bằng tổ hợp tuyến tính của N M hàm trực giao chuẩn cơ sở giá trị thực { j(t)}, j=1,...,N Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 11
  12. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.3. Không gian tín hiệu v Các thông số đặc trưng của vectơ tín hiệu: Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 12
  13. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.3. Không gian tín hiệu v Mô hình phát/thu tín hiệu: Tạo tín hiệu si(t) và khôi phục các hệ số sij. Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 13
  14. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.3. Không gian tín hiệu v Chuyển vectơ vào dạng sóng và ngược lại: Vector to waveform conversion Waveform to vector conversion Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 14
  15. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.3. Không gian tín hiệu v Minh họa không gian vectơ tín hiệu ba chiều: 2 (t ) si3 si2 1 (t ) Vectơ tín hiệu si si1 3 (t ) Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 15
  16. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ M ô n ệu 3.3. Không gian tín hiệu in g kh hi h tín họ gian a Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 16
  17. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.3. Không gian tín hiệu v Minh họa chiếu các tín hiệu lên không gian tín hiệu trực chuẩn Phát luân phiên giữa các tín hiệu Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 17
  18. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.3. Không gian tín hiệu v Minh họa không gian tín hiệu Phát luân phiên giữa các tín hiệu Tín hiệu thu ở đầu ra bộ tương quan Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 18
  19. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.3. Không gian tín hiệu v Minh họa khoảng cách Euclic trong không gian tín hiệu Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 19
  20. BÀI GIẢNG MÔN TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN SỐ 3.3. Không gian tín hiệu v Không gian tín hiệu trực giao N chiều được đặc trưng bởi N hàm độc lập tuyến tính được gọi là các hàm cơ sở. Các hàm cơ sở này phải thỏa mãn điều kiện trực giao Ø Các hàm trực giao chuẩn cơ sở được tạo ra bởi thủ tục Gram-Schmidt Giảng viên: Nguyễn Viết Đảm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: VÔ TUYẾN - KHOA VT1 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2