Теория передачи сигналов (2 часть)
.pdf
Контрольные вопросы по разделу
1.Назначение и виды модуляции.
2.Амплитудная модуляция сигналов.
3.Амплитудная манипуляция. Спектр сигнала с АМ.
4.Частотная манипуляция. Спектр сигнала с ЧМ.
5.Фазовая манипуляция. Спектр сигнала с ФМ.
6.Относительная фазовая манипуляция (ОФМ).
7.Квадратурная фазовая манипуляция QPSK.
8.Структурная схема QPSK модулятора.
221
Методы множественного доступа
1.Частотное разделение
(Frequency Division Multiple Access - FDMA).
2.Временное разделение
(Time Division Multiple Access - TDMA).
3.Кодовое разделение (Code Division Multiple Access - CDMA).
4.Контрольные вопросы.
222
Множественный доступ
.
- даёт возможность одновременной работы нескольких источников сигналов по одной общей физической среде.
ИС |
ПС |
1 |
1 |
|
|
|
Общая среда |
|
ИС |
ПСN |
N |
|
223
Частотное разделение (Frequency Division Multiple Access - FDMA)
Каналы связи работают одновременно в разной полосе частот и не влияют друг на друга.
f, Гц
Частота
Канал N
Защитный интервал
Канал 2
Защитный интервал
Канал 1
Время |
t, с |
224
Частотное разделение (Frequency Division Multiple Access - FDMA)
Перенос спектра источника сигналов с помощью амплитудного модулятора:
Диапазон |
Модулятор |
|
|
Диапазон |
|
частот |
|
|
частот |
||
|
f1-f2 |
|
|
|
f3-f4 |
ИС |
|
|
ПФ |
||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Источник |
Полосовой |
|
|
сигналов |
фильтр |
|
|
|
Несущая частота fн |
225
Частотное разделение (Frequency Division Multiple Access - FDMA)
Перенос спектра источника сигналов с помощью амплитудного модулятора:
Диапазон частот на выходе источника сигналов
f1 |
f2 |
|
|
|
|
f, Гц |
|
|
|
|
Несущая частота |
||||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
f, Гц |
|
Спектр на выходе модулятора fн |
|||||||
Верхняя боковая |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
|
Нижняя боковая |
|
|
|
|
полоса частот |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
полоса частот |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f, Гц |
|
|
|
fн-f1 fн fн+f1 |
|||||
|
fн-f2 |
fн+f2 |
|||||
Спектр после полосового фильтра
f, Гц f3=fн+f1 f4=fн+f2
226
Частотное разделение (Frequency Division Multiple Access - FDMA)
.
Пользователю выделяются определённые поддиапазоны используемой полосы частот канала связи.
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
ПФ1 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
ИС1 |
|
|
МОД1 |
|
|
|
|
|
|
|
ДМОД1 |
|
ПС1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
f1 f2 |
|
f3 |
f4 |
|
|
|
|
f3 |
f4 |
f1 f2 |
|||
|
|
2 |
|
|
2 |
1 |
2 |
N |
ПФ2 |
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f3 |
f4 f5 |
f6 fN |
fN+1 |
|
|
|
|
|
ИС2 |
f1 |
f2 |
МОД2 |
|
|
|
ДМОД2 |
|
ПС2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
f5 |
f6 |
|
|
|
|
f5 |
f6 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
f1 f2 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Общая среда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N |
|
|
N |
|
|
|
ПФN |
N |
N |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
ИСN |
|
|
МОДN |
|
|
|
|
|
|
|
ДМОДN |
|
ПСN |
|
|
|
|
|
|
|
|
fN |
|
|
|||||
|
f1 |
f2 |
|
fN |
fN+1 |
|
|
|
|
fN+1 |
f1 f2 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Перенос спектра источника сигнала в верхнюю область частот (f1-f2)→(f3-f4) осуществляется с помощью модулятора (МОД). На приёмной стороне демодулятор (ДМОД) выполняет обратную операцию
(f3-f4)→(f1-f2) .
227
Частотное разделение (Frequency Division Multiple Access - FDMA)
ИС1
0
ИС2
0
ИСN
0
0
ПС1
0
ПС2
0
ПСN
Частотная диаграмма. работы метода FDMA
МОД1 |
f, Гц |
f1 f2
МОД2
f, Гц
f1 f2
|
|
|
МОДN |
f, Гц |
|
|
|
|
|
f1 |
f2 |
ПФ2 |
|
|
|
ПФ1 |
|
|
|
Общая среда |
|
|
ПФN |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f, Гц |
|
f3 |
f4 f5 |
f6 fN |
fN+1 |
ДМОД1
f, Гц
f1 f2
ДМОД2
f, Гц
f1 f2
ДМОДN
f, Гц
0 |
f1 |
f2 |
228 |
Частотное разделение (Frequency Division Multiple Access - FDMA)
Преимущества: .
Простота реализации.
Каждый из каналов независим от остальных.
Недостатки:
Ограниченное число каналов в заданной полосе частот.
Низкая эффективность использования частотного диапазона из-за потерь на расфильтровку.
229
Временное разделение (Time Division Multiple Access – TDMA)
Каналы связи работают в одном. диапазоне частот, но в разные моменты времени и не влияют друг на друга.
f, Гц
Частота
Канал 1
Защитный интервал
Канал 2
Защитный интервал
Канал N
Время |
t, с |
230