مقاله در مورد مدولاسیون (خطی و غیر خطی

[samanshams]

مقاله در مورد مدولاسیون (خطی و غیر خطی) می خواستم
لصفا اگر مقاله ای موضوعی

سایتی و هر چیزی که به ما کمک کند متشکر می شوم

اگر میشه


در مورد بررسی انواع مدولاسیون های (خطی و غیر خطی)
__________________

 

[boy dake]

مقاله در مورد مدولاسیون (خطی و غیر خطی) می خواستم
لصفا اگر مقاله ای موضوعی

سایتی و هر چیزی که به ما کمک کند متشکر می شوم

اگر میشه


در مورد بررسی انواع مدولاسیون های (خطی و غیر خطی)
__________________

یه مقاله در مورد مدولاسیون خطی و غیر خطی میخوام کمکم کنید اصلا نمیدونم باید چیکار کنم

 

[boy dake]

یه مقاله در مورد مدولاسیون خطی و غیر خطی میخوام کمکم کنید اصلا نمیدونم باید چیکار کنم

کمککککککککککککککککککککککککککککککککککککک

 

[hanife]

تو کتاب سیستمهای مخابراتی تالیف : کارلسون و کتاب سیستمهای مخابراتی دیجیتال و آنالوگ تالیف : سام شانموگام مفصلا در مورد مدولاسیون خطی ( AM ) و غیر خطی (FM وPM) توضیح داده شده

 

[آوای علم]

مدولاسیون خطی

در کلی ترین حالت، مدولاسیون خطی توسط رابطه ی زیر تعریف می شود

S(t) = SI(t) . Cos(2π fc t) - SQ(t) . Sin(2π fc t) (1)

که SI(t) مولفه ی هم فاز موج مدوله شده ی (S(t وSQ(t) مولفه ی ربعی2 آن می باشد. رابطه ی (1) نمایش استاندارد سیگنال باند باریک است. در مدولاسیون خطی SI(t) و SQ(t)سیگنالهای پائین گذری هستند که بطور خطی به سیگنال پیام (m(t وابسته هستند.
اجازه دهید با رجوع به کتاب سیستمهای مخابراتی کارسون مسئله را تا اینجا روشن تر نمائیم. همانطور که می دانید سیگنال مدوله شده ی (S(t، یک سیگنال میانگذر است که در حالت کلی با رابطه ی زیر بیان می شود

S(t) = A(t) . Cos(ωc t + φ(t)) (2)


که در آن(A(t پوش و (φ(t فاز است و هر دو تابعی از زمان هستند. از مدولاسیون AM نیز می دانیم که 0<(A(t است. دامنه ی منفی، در


صورت وجود، باعث وارونگی فاز می شود (با افزودن 180± به فاز در آن ادغام می شود).


(S(t را بصورت برداری تصور کنید که طول آن (A(t است و زاویه ی فاز آن برابر (ωct +(t) (φ است.

اگر قرار دهیم

SI(t) = A(t) . Cos φ(t) , SQ(t) = A(t) . Sin φ(t)

حال اگر تابع کسینوس رابطه ی (2) را بسط داده و روابط بالا را در آن جایگذاری نماییم، به رابطه ی (1) خواهیم رسید.








اما به ادامه ی بحث بپردازیم. بسته به این که دو مولفه ی (S(t چگونه تعریف شوند، سه نوع مدولاسیون خطی شامل تنها یک سیگنال پیام تعریف می شود:

مدولاسیون DSB

مدولاسیون DSB که مخفف ( Double Side Band ) می باشدبرای ارسال پیام، به یک پهنای باند (2W BW=) نیاز دارد، مثلا" اگر فرستادن یک پیام با پهنای باند 4 کیلو هرتز مورد نظر باشد، به یک پهنای باند 8 کیلوهرتزی نیاز داریم. همچنین بخاطر اینکه کریر نیز ارسال می شود، مجبور به ارسال قدرت اضافی هستیم، یعنی در حقیقت، 75 درصد قدرت ارسالی حاوی کریر است و فقط 25 درصد قدرت حاوی پیام است.اگرچه مدولاسیون DSB در فرستنده خود، مشکلات فوق را دارد، اما گیرنده ای ساده به نام آشکار ساز پوش دارد که در آن دیگر به اسیلاتور محلی نیاز نیست.






مدولاسیون دو کنار باندی حامل محذوف (DSB-SC)که مخفف Double Side Band_Slur Carrier می باشد، نوع اصلاح شده مدولاسیون DSBمی باشد.در این مدولاسیون مشکل ارسال قدرت اضافی ناشی از ارسال کریر،برطرف شده است، اما مشکل پهنای باند همچنان پابرجاست، اما عمده ترین مشکل مدولاسیون DSB_SC این است که کریر فرستنده و گیرنده آن حتما" باید سنکرون باشد، به عبارت دیگر کریر فرستنده و گیرنده،باید هم فاز و هم فرکانس باشند، در غیر این صورت پیام آشکارشده درخروجی، دارای اعوجاج خواهد شد

2-مدولاسیون تک کنار باندی (SSB)

تنها یکی از کنارباندها (بالا یا پایین) ارسال می شود. مدولاسیون SSB که مخفف ( Single Side Band ) می باشد، هیچ کدام از مشکلات مدولاسیون های DSB و DSB_SC ، را ندارد. یعنی پهنای باند BW=W بوده و صد در صد قدرت ارسالی نیز حاوی پیام است.می توان محاسبه نمود که توان مصرفی فرستنده SSB برای ارسال یک پیام نوعی، نصف توان مصرفی فرستنده DSB برای ارسال همان پیام است.



از این رو، در جاهایی که مشکل پهنای باند و قدرت وجود دارد، از مدولاسیون SSB استفاده می شود، و برای ارسال پیام به نقاط دور دست مناسب می باشد.لازم به ذکر است که سیستم SSBرا، فقط شرکت مخابرات دارد، چون فرستنده و گیرنده ی خاص خود را می طلبد و تنها شرکت مخابرات از عهده نگهداری و تامین قطعات فنی و اقتصادی آن بر می آید.مهمترین کاربرد SSBدر مخابرات، ارسال تعداد زیادی پیام تلفنی است.در داخل شهر، هر مشترک دارای یک کانال انتقال، که همان زوج سیم تلفنی است، می باشد.ولی در ارتباطات برون شهری، چون یک کانال انتقال داریم، باید پیام ها مدوله و بسته بندی شوند تا بتوان چندین پیام مختلف را از یک کانال انتقال، عبور داد.بسته بندی کردن پیام ها به "مالتی پلکسینگ" مشهور می باشد و به 2 صورت FDM و TDM وجود دارد.

3- مدولاسیون VSB

در این مدولاسیون سایه یکی از کنارباندها به همراه نسخه ی تغییر یافته ای از کنار باند دیگر ارسال می شونددر کدینگ دیجیتال به سیگنال آنالوگ ، عنصری که میتواند برای ما مفید باشد سیگنال سینوسی است . یعنی اینکه اطلاعات دیجیتال را باید بر روی سیگنال سینوسی پیاده کنیم . برای این منظور باید از سیگنال سینوسی به عنوان سیگنال حامل استفاده کنیم . در نتیجه نوع مدولاسیونی که انجام میشود به مدولاسیون دیجیتال معروف است . این مدولاسیون روی مشخصه هایی از سیگنال حامل پیاده سازی میشود تا اساس کدینگ شکل بگیرد . حالا این مشخصه هامی تواند فرکانس ، دامنه و فاز و یا ترکیبی از انها باشد . پس به صورت کلی می توانیم این نوع مدولاسیون را به سه دسته تقسیم کنیم


●مدولاسیون دیجیتال بر روی مشخصه ی فرکانس
● مدولاسیون دیجیتال بر روی مشخصه ی دامنه
● مدولاسیون دیجیتال بر روی مشخصه ی فاز

 

[آوای علم]

ادامه مطلب

●مدولاسیون دیجیتال بر روی مشخصه ی فرکانس
● مدولاسیون دیجیتال بر روی مشخصه ی دامنه
● مدولاسیون دیجیتال بر روی مشخصه ی فاز


FSK(شیفت گسسته ی فرکانس) :

جمله این نوع مدولاسیون ، تمرکزش تنها بر روی فرکانس سیگنال حامل معطوف میکند به چه معنا است؟

یعنی این مدولاسیون با تغییراتی که بر روی فرکانس سیگنال حامل ایجاد میکند ، معادل سینوسی برای داده های دیجیتال مورد نظر قرار میگیرد. به بیان بهتر باید بگوییم که به ازای صفر و یک های رشته ی ارسالی ، معادل فرکانسی برای سیگنال سینوسی خود ایجاد میکند . با این شرایط چنانچه شما بخواید "صفر" داشته باشید ، فرکانس f1 برای حامل در نظر


میگیرید و چنانچه بخواید "یک" داشته باشید از فرکانس f2 استفاده می کنید .





ASK (شیفت گسسته ی دامنه) :

در این نوع مدولاسیون تمرکز بر روی دامنه ی سیگنال حامل است یعنی مقادیر باینری0 و 1 که در FSK بر روی دو فرکانس مختلف نمایش داده می شدند ، در اینجا با استفاده از دو دامنه ی متفاوت در سیگنال مشخص میشوند . به بیان بهتر برای 0 باینری مقدار دامنه ی A1 و برای 1 باینری مقدار دامنه ی A2 را انتخاب میکنیم . مقدار این دو دامنه باید باهم

متفاوت باشد و البته در برخی موارد هم مقدار یکی از دامنه ها را صفر میگیرند تا دمودله کردن سیگنال راحت تر انجام بشود. از اشکالاتی که برای این نوع مدولاسیون قابل تصوراست به تاثیرپذیری ان نسبت به نویزهای ضربه ای اشاره کرد . همان طور که اشاره کردیم ان چیزی که در این نوع کدینگ اهمیت دارد مقدار دامنه هست . حالا فرض کنید وجود یک نویز در سیگنال حامل پرشی را ایجاد کنه که در جایی که باید سطح دامنه مقدار مثلا صفر را داشته باشد ، هر مقدار دیگه ای را جایگزین ان کند . به هر حال این مقدار دیگه معادل صفر (سطح ولتاژ صفر) نیست و این یه تداخل در انتقال ایجاد میکند و داده ی ما مخدوش میشد . معمولا از این نوع کدینگ در خطوط تلفن با سرعت زیر 1200 بیت بر ثانیه استفاده میکنند و از این جهت زیاد مورد استقبال قرار نمی گیرد.


PSK (شیفت گسسته ی فاز) :

در این تکنیک تمرکز بر روی فاز سیگنال حامله به این معنا که با تغییر فاز در سیگنال حامل به نمایش اطلاعات دیجیتال باینری می پردازیم . به بیان دیگه ، به ازای مقدار 0 فاز آلفا و به ازای مقدار 1 فاز بتا رو در نظر میگیریم . از مرسوم ترین انواع این تکنیک حالتیه که دو فاز رو با 180 درجه اختلاف نسبت به هم در نظر بگیریم . در این حالت شیفت نسبت به بیت قبلی سنجیده میشه و این به این معناست که از سیگنال مرجع خبری نیست . به این نوع کدینگ میگن DPSK یعنی PSK تفاضلی .







نتیجه کلی از این فصل:

انواع مدولاسیون





مدولاسیون خطی مدولاسیون غیر خطی



انا لوگ دیجیتا ل انالوگ دیجیتال





AM ASK FM PM FSK PSK