Скорость модуляции и скорость передачи информации.

1)Скорость модуляции (В)определяется количеством элементарных импульсов, переданных в единицу времени, измеряется в Бод. Чем меньше длительность элементарного импульса, тем больше их количество можно передать в единицу времени, т.е. между t _ии В существует зависимость В = 1 / t _и, где t _и – время импульса (t _и=1мс).

Количество информации, передаваемой по линии или каналу связи в единицу времени, называется скорость передачи информации. Скорость передачи информации зависит от свойств источника сообщений, метода кодирования, свойств линий и каналов связи. Наибольшая теоретически достижимая скорость передачи информации называется пропускной способностью.

2)Скорсть передачи инф-ции (С) – количество бит, переданных по каналу, в единицу времени, измеряется в бит/c. С = В log ₂ М, где М – кол-во уровней, которое может принимать импульс.

В>C (B=7Бод, С=5бит/c, M=2, при Т=1)

X-проверочный бит;

Y-бит сигнал-ции.

 

 

В<C (B=7Бод, С=14бит/c, M=4, при Т=1)

В=C

 

Отношение сигнал/шум

Отношение сигнал/шум – отношение средней мощности сигнала к средней мощности шума (SNR).

C=∆Flog₂(1+(P_C/P_Ш))

ОСШ=E₀/P, где E₀-энергия единичного импульса.

ОСШ= E₀/P=P_C·t_и/(P_Ш/∆F)=(P_C/C)/(P_Ш/∆F)=(P_C/P_Ш)·(∆F/C),

где Е_о - энергия единичного импульса;

P - спектральная мощность шума;

P_Ш - мощность шума;

P_C - мощность сигнала;

t_и - время передачи бита;

С - скорость передачи бита;

∆F – ширина полосы.

Основные методы модуляции

1)Амплитудная модуляция

АМ-сигнал так же, как и модулирующий, являются дискрет­ным. Его спектр состоит из несущей частоты ω_о=2πf_о, нижней и верхней боковых полос. Частотные составляющие бо­ковых полос располагаются симметрично около несущей частоты через интервалы, определяемые периодом модулирующего сигнала T =2p/W= 1/ F ₁. Если модулирующий сигнал - одиночный импульс, то АМ-сигнал также состоит из несу­щей частоты и двух боковых полос с непрерывным спектром частот.

2)Частотная модуляция

Модулятор – преобразователь спектра частот сигнала для согласования спектра сигналов с полосой пропускания линии (канала) связи.

Модулятор в данном модеме должен изменять частоту несущего колебания в зависимости от сигнала на входе (частотная модуляция) – при подаче на вход импульса положительной полярности на его выходе появляется аналоговый гармонический сигнал с частотой f₁, а при подаче на вход импульса отрицательной полярности на его выходе появляется аналоговый гармонический сигнал с частотой f₂. Частотные модуляторы бывают двух типов: 1) частотные модуляторы с разрывом фазы; 2) частотные модуляторы без разрыва фазы.

3)Фазовая модуляция

В простейшей системе на передающем конце при смене полярности импульсов постоянного тока происходит изме­нение на p рад фазы несущей часто­ты, поступающей от генератора GI на фазовый модулятор UB. Эти из­меняющиеся по фазе импульсы то­нальной частоты поступают на вход полосопропускающего фильтра ZI и через него - в канал ТЧ

4)Относительно-фазовая модуляция

При ОФМ в зависимости от значения информационных символов изменяется только фаза сигнала при неизменной амплитуде и частоте. При ОФМ фаза несущей частоты изменяется с каждой очередной посылкой одной полярности, например положитель­ной, и остается без изменения при передаче каждой отрицательной по­сылки.

5)Амплитудно-фазовая модуляция

В данном виде модуляции для повышения пропускной способности используется одновременная манипуляция двух параметров несущего колебания: амплитуды и фазы. Каждый возможный элемент модулированного сигнала (вектор сигнала или точка сигнального пространства) характеризуется значением амплитуды и фазы.

6)Квадратурная амплитудная модуляция

При квадратурной амплитудной модуляции КАМ изменяется как фаза, так и амплитуда сигнала, что позволяет увеличить число позиций сигнала при этом существенно повысить помехоустойчивость. Квадратурное представление сигнала является удобным и заключается в выражении колебания линейной комбинацией двух ортогональных составляющих – синусоидальной и косинусоидальной.