Фазовые модуляторы
Контрольная работа - Компьютеры, программирование
Другие контрольные работы по предмету Компьютеры, программирование
Содержание
1. Формирование сигналов в УПС. Модемы
. Фазовые модуляторы
. Многократная ОФМ. (ДОФМ и ТОФМ)
Заключение
Список литературы
1. Формирование сигналов в УПС. Модемы
Модемы - это устройства, которые являются составной частью тракта СПДС. Предназначен, для переноса спектра в полосу частот КС и обратного преобразования. Они устанавливаются на оконечных узлах и существуют модуляторы и демодуляторы.
Различают 2 вида модемов:
1)синхронные;
2)асинхронные.
В асинхронных частота и фаза дискретных сигналов не связана с частотой и фазой несущих сигналов.
В синхронных, между параметрами дискретных сообщений и параметрами несущего колебания, существует жесткая связь.
Синхронные модемы обеспечивают более высокое качество передачи, но они более сложные.
Асинхронные обеспечивают простоту аппаратуры.
В модемах могут использоваться разные виды модуляции: ЧМ, фазовая в разных реализациях (ОФМ, ДОФМ…) и более сложные виды (АФМ), позволяющие получить более высокие скорости передачи.
Частотные модуляторы делятся на 2 вида:
1)с непосредственным воздействием на частоту генератора;
2)с косвенным воздействием.
Модуляторы с непосредственным управлением - это LC- генераторы с переключаемой емкостью схемы с реактивным триггером и управляемые напряжением RC - генераторы. Основной недостаток - низкая стабильность частоты, что уменьшает помехоустойчивость. Они используются в самых простых случаях.
Принцип косвенного управления позволяет строить более простые модуляторы на дискретных элементах. Они дороже схемы с перестраиваемыми генераторами.
- входная последовательность модулируемых импульсов
Генераторы могут быть синхронные и асинхронные.
Если несинхронные, то в момент переключения возможны скачки фазы до 180 градусов, а наличие скачков - дополнительная паразитная фазовая модуляция. Скачок фазы можно уменьшить, если использовать умножители и делители, а частоты генераторов увеличить в n раз.
В этой схеме полностью отсутствует скачек фазы при переключении частоты. Это свойство достигнуто благодаря тому, что для информационных частот и частоты определяется длительность информационной посылки, здесь сделано условие кратности частот.
Разность между верхней и нижней частотой выбираются, чтобы
Если разность частот меньше, чем оптимальный, то ухудшается качество демодуляции, т.к. перекрываются спектры посылок, нарушается ортогональность сигнала. Если разность больше оптимальной, то получается неэффективное использование частот канала связи.
2. Фазовые модуляторы
Фазовые модуляторы, также как и частотные представляют из себя перемножители.
Всегда открыт только один ключ. Реализация такого принципа может быть выполнена достаточно простой схемой:
Роль ключей выполняют диоды. + - открыты D1 и D2, проходит сигнал с опорной фазой; - - D3,D4 открыты и происходит инверсия фазы. Неприятность у абсолютной ФМ заключается в том, что возможен режим обратной работы на приемной стороне. Если фаза опорного сигнала в приемнике изменилась на 180 градусов, то вместо 0 принимается 1.
Применяют ОФМ. Сущность ОФМ состоит в том, что информация источника заложена не в абсолютном значении параметра ЕЭС, а в изменении параметров j-ого ЕЭС к j-1 ЕЭС. В данном случае смотрим на изменение фазы по отношению к предыдущей.
Это делает результаты обработки сигналов в приемнике не чувствительной к случайному изменениям сигналов в приемнике. Эти случайные изменения происходят медленно, а 2 посылки идут быстро.
При ОФМ устраняются эффекты, вызванные скачками фазы в каналах связи, либо скачками опорного сигнала приемнике. В качестве модуляторов ОФМ могут использоваться эти же схемы, однако кодо-преобразователь должен делать более сложную операцию.
3. Многократная ОФМ. (ДОФМ и ТОФМ)
бесперебойный питание генератор фазовый модуляция
При многократном ОФМ, передаваемый двоичный код предварительно разбивается на блоки с числом символов, равным кратности модуляции. ДОФМ -2 символа, дибит; ТОФМ - 3 символа - трибит.
В этом случае изменение фазы ЕЭС определяется содержимым этого блока (дибита или трибита). Рассмотрим сущность метода многократной ОФМ на примере ДОФМ. Эта модуляция рекомендована международными протоколами для использования в УПС со скоростями 2400 бит/с.
Есть исходная последовательность символов . Она разбивается на блоки:
i - номер символа; j- номер блока.
Каждому блоку ставится в соответствие в соответствие символ 4-ного кода. Получили 4 возможных состояния.
Эта последовательность подвергается относительному кодированию. Формируется . Правило кодирования следующее:
Суммируются предыдущее значение относительно кода с ?-текущим по модулю 4.(остаток от деления суммы на 4, выраженное в целых числах):
[2+3] mod 4 =1; [2+2] mod 4 =0.
В результате такого относительного кодирования получим наборы символов .
Они поступают на фазовый модулятор, им соответствуют:
получаем наборы значений фазы, соответствующих этим символам. Значение фазы
Схема, которая выполняет такую модуляцию:
Импульс ?/p>