1.5 SINGLE-SIDEBAND MODULATSIOON e. SSB SSB on täiustatud versioon AM-ist, mille puhul kandva laine ja kahest ühe külgriba kaotamisega hoitakse kokku sagedusriba laiust ja saatja võimsust. 2. DIGITAALMODULATSIOONID Digitaalmodulatsiooni korral moduleeritakse pidevat kandevõnkumist digitaalsümboleid kandva signaaliga. Signaal oleneb sümbolitest, millel on piiratud arv võimalikke väärtusi. Binaarsel juhtumil on sümboli väärtus kas 0 või 1. 2.1 ASK e. AMPLITUDE SHIFT KEYING ASK korral muutub kandelaine amplituud vastavalt binaarse sisendsignaali väärtusele 0 või 1. Lihtsaim variant selleks on amplituudi sisse- ja väljalülitamine (on-off keying OOK), millega edastatakse Morse koodi. M-ASK kasutab suuremat arvu amplituudi väärtusi. Allpool on näidatud 4ASK, mis edastab ühel sammul vastavalt 2 bitti andmeid. 2.2 PHASE SHIFT KEYING e. PSK
7. Kontrollküsimused a) Millist andmeedastusprotokolli toetas meie NOKIA modem laboris? V.21 is an ITU-T recommendation for full-duplex communication between two analogue dial- up modems using audio frequency-shift keying modulation at 300 baud to carry digital data at 300 bit/s. It is a variant of the original Bell 103 modulation format. Audio frequency-shift keying (AFSK) is a modulation technique by which digital data is represented as changes in the frequency (pitch) of an audio tone, yielding an encoded signal suitable for transmission via radio or telephone. Normally, the transmitted audio alternates between two tones: one, the "mark", represents a binary one; the other, the "space", represents a binary zero. Meie NOKIA modem kasutas nn. full-duplex kanalit, mis kujutab endast ühendust kahe punkti vahel
AM (amplitude modulation) signaali puhul muudetakse info edastamiseks laine amplituudi. PM (phase modulation) signaali puhul muudetakse info edastamiseks laine võnkefaasi. Digitaalsignaaliga siinuselise kandesignaali moduleerimist nimetatakse manipulatsiooniks. Kandevõnku- mise parameetrit amplituudi, sagedust või faasi muudetakse siin hüppeliselt manipulatsiooni taktis. Amplituudmanipulatsioon (ASK, amplitude-shift keying) püsiva sagedusega kandevõnkumise amplituu- di muudetakse astmeliselt kahe taseme vahel vastavalt infosignaali väärtustele 0 ja 1. Sagedusmanipulatsioon (FSK, frequency-shift keying) püsiva amplituudiga kandevõnkumise sagedust muudetakse hüppeliselt kahe sageduse vahel vastavalt infosignaali väärtustele 0 ja 1. Faasmanipulatsioon (PSK phase-shift keying) püsiva amplituudiga kandevõnkumise faasi muudetakse hüppeliselt vastavalt infosignaali muutumisele.
. , , (. ). DSSS , 2). DFE /, . , DBPSK (differential binary phase shift keying) . DQPSK (differential quadrature phase shift keying) . DFE FHSS GFSK (gausian
määramiseks. Kasutatud seadmed: 1) signaaligeneraator HP33120A 2) ostsillograaf HP54602 Töö käik: 1. Genereerisime siinussignaali: sagedus 2 kHz pinge 1,5 Vrms Määrasime ostsillograafi ekraanilt kursoreid kasutades: Uamp = 4,250 V f = 2,0 kHz T = 500 s 2. Genereerisime ristküliksignaali: sagedus 500 Hz pinge 0,85 Vpp täitetegur 30% (harvendus) Mõõtsime: Uamp = 828,1 mV fkordus = 500 Hz tnelinurk = 600 s 3. Genereerisime sagedusnihkesignaali (frequency shift keying FSK): pinge 400 mVrms põhisagedus 400 Hz sageduse nihe 1000 Hz nihete sagedus 60 Hz Mõõtsime: f1 = 400 Hz f2 = 1 kHz fhüpe = 17,00 ms 4. Genereerisime purskesignaali (Burst): purske täitesignaaliks valisime ristküliksignaali pinge 1,2 Vpp täitesignaali sagedus 1800 Hz 2 täitesignaali perioodide arv purskes 5 pursete sagedus 120 Hz Mõõtsime: Uamp = 1,172 V Ttäite = 550 s tpurse = 2,360 ms 5
Joonis 3. AWGN kanali struktuurskeem Kanalis liitub edastavale infosignaalile gaussi normaaljaotusega valge müra, kusjuures müra spektraaltihedus on kõikidel sagedustel konstantne. Väljundis saadakse liitunud signaal. AKF Rv(), mis sisaldab kaalutud deltafunktsiooni. AWGN mudel on ka sageli piisavalt hea, et seda kasutatakse ka satelliitsides juhul kui saatja ning vastuvõtja üksteist näevad. 2.3 Modulatsioonimeetod -> 2-FSK Frequency-shift keying (FSK) ehk BFSK (Binary Frequency-shift keying) on üks modulatsiooni meetoditest. Digitaalse infoedastuse juures moduleeritakse pidevat kandevõnkumist signaaliga, mis kannab digitaalsümboleid. Kui meil on sagedusmanipulatsioon FSK, siis selle korral sisendjada (binaarne) väärtused 0 ja 1 vastavateks signaalideks s0(t) = A cos( 0t) ja s1(t) = A cos( 1t). Sageduste vahe peab ka signaalidel olema piisav selleks, et vastuvõtul teha vahet, milline komponent siis vastu võeti. Joonis 4
FHSS'i (sageduse vaheldamise laiendatud spekter). Nende meetodite eesmärgiks on signaali spekter teha piisavalt laiaks, et signaali oleks võimalik müra taustalt ära tunda. Samale asjale lähenemine on nende puhul aga täiesti erinev ja seepärast ei ole nad omavahel ühildatavad. DSSS puhul laiendatakse riba kunstlikult kodeerides signaali laiendava koodiga kasutades selleks DBPSK (differential binary phase shift keying) või DQPSK (differential quadrature phase shift keying) koode. Signaal tuvastatakse veatult isegi siis, kui kanalis on pidev müra. FHSS kasutab kitsaribalist edastust ja GFSK (gaussian phase shift keying) 2. või 4. taseme koodiga moduleerimist. FHSS muudab oma saatja kesksagedust mingi kindlaksmääratud jada alusel kindlate vaheaegade tagant. Selline tehnika võimaldab vältida kitsaribalist müra. Nii DSSS kui ka FHSS WLAN seadmed töötavad samadel sagedustel. Rändlus
täiendavaid osi, nagu analoog-digitaal-muundureid. Nende viga sagedussignaali muundamisel digitaalkoodiks on tühiselt väike (0,001% suurusjärgus). Sedasama mõõdetud suuruse muundamist sagedussignaaliks võib vaadelda kui ajalise integreerimise protsessi, mille jooksul võimalikud mürad filtreeritakse välja. Faasimanipulatsioon ehk digitaalne faasimodulatsioon ehk diskreet-faasimodulatsioon (ing. k phase-shift keying, lühend PSK) on numbrilise modulatsiooni liik, mille puhul andmete edastamisel jääb kandevsignaali sagedus ja amplituud muutumatuks, kuid tema faas muutub vastavalt edastavale informatsioonile. Analoogsignaali puhul on hetksageduse ja baassageduse vahe proportsionaalne sisendsignaali väärtusega. Digitaalse info edastamiseks saab kasutada meetodit, kus kandevõnkumise sagedust muudetakse teatud sageduste vahel, vastavalt signaali väärtusele. Binaarse signaali puhul
Amplituud A = 2,094 V ± 0,101 V Sagedus f = 2,0 kHz ± 0,2 Hz Periood T = 500,0 µs ± 0,05 µs 2. Genereerisime ristküliksignaal: sagedus fg = 500 Hz ± 0,05 mHz pinge ug = 0,85 Vpp ± 0,0085Vpp täitetegur k = 30 % (harvendus) Signaali mõõdetud väärtused: Amplituud Vpp = 0,850 V ± 0,0085 V Kordussagedus f = 500 Hz ±0,05 Hz Nelinurga positiivse osa kestus + = 600 µs ± 0,6 s 3. Genereerisime sagedusnihkesignaal (frequency shift keying FSK): pinge ug = 400 mVrms ± 4,0 mVrms kandesagedus f0 = 1200 Hz ± 0,002 mHz teine sagedus fh = 600 Hz (hop frequency) ± 0,06 Hz nihete sag edus fs = 60 Hz (shift rate) ± 0,006 Hz Ostsillograafilt saadud signaali parameetrid: Põhisignaali sageduse väärtus: 1190 Hz ± 0,1190 Hz Nihutatud signaali sageduse väärtus: 595,2 Hz ± 2,3 Hz Nihutatud signaali sagedushüppe kestus: 19,600 ms ± 0,003 ms 4. Genereerisime purskesignaal (Burst):
Iga kanali ribalaius moodustab 1/3 kogu kasutatavast sagedusvahemikust. Et vähendada vastastikusi häireid kasutatakse vahetus läheduses vaid mittekattuvaid kanaleid (1, 6 ja 11). Häirete allikaks võib olla ka samas sagedusvahemikus töötav traadita telefon või mikrolaineahi. Signaalide edastamiseks kasutatakse erinevaid faasmodulatsiooni lahendusi. Väiksematel kiirustel (1Mb/s) kasutatakse diferentsiaalfaasinihkega modulatsiooniviisi (differential binary phase shift keying, DBPSK). Kiirusel 2Mb/s kasutatakse DQPSK (differential quadrature phase shift keying) diferentsiaalset kvadratuurset faasmanipulatsiooni. Selle modulatsiooniviisi korral kasutatakse nelja võimalikku faasinihet ja iga faasinihkega antakse edasi kaks (2) bitti andmeid. DQPSK võimaldab sama sagedusriba kasutades edasi anda kaks korda kiiremat andmevoogu võrreldes DBPSKga. Seda kasutatakse ka edastuskiirusel 11Mb/s. Standard 802.11b on
Iga kanali ribalaius moodustab 1/3 kogu kasutatavast sagedusvahemikust. Et vähendada vastastikusi häireid kasutatakse vahetus läheduses vaid mittekattuvaid kanaleid (1, 6 ja 11). Häirete allikaks võib olla ka samas sagedusvahemikus töötav traadita telefon või mikrolaineahi. Signaalide edastamiseks kasutatakse erinevaid faasmodulatsiooni lahendusi. Väiksematel kiirustel (1Mb/s) kasutatakse diferentsiaalfaasinihkega modulatsiooniviisi (differential binary phase shift keying, DBPSK). Kiirusel 2Mb/s kasutatakse DQPSK (differential quadrature phase shift keying) diferentsiaalset kvadratuurset faasmanipulatsiooni. Selle modulatsiooniviisi korral kasutatakse nelja võimalikku faasinihet ja iga faasinihkega antakse edasi kaks (2) bitti andmeid. DQPSK võimaldab sama sagedusriba kasutades edasi anda kaks korda kiiremat andmevoogu võrreldes DBPSKga. Seda kasutatakse ka edastuskiirusel 11Mb/s. Standard 802.11b on
kõik mis on otsustusjoones kõrgemal vastab nivoole 1 ja teised 0. BER – bit error rate. 21. Modulatsiooni mõiste, modulatsiooniviisid. Amplituud-, sagedus- ja faasmodulatsioon. Mingisugune signaal muundatakse teiseks signaaliks – translaator/modem. Modulatsioon – muudetakse ühte või mitut parameetrit (amplituudi, sagedust või faasinihet millegi suhtes – tinglik alguspunkt). Amplituudmodulatsioon – On-off-keying – kui edastame bitiväärtust 1, lülitame signaali sisse, kui edastame bitiväärtust 0. Nt nagu tuledega vilgutamine. 22 Võime moduleerida ühes kanalis erinevaid sagedusi – võimaldab FDMA. Sagedusmodulatsioon – BFSK (Binary frequency shift keying) – saadame biti väärtusega 1 – üks toon, bitt väärtusega 0 – teine toon. Sagedusi võib olla rohkem kui kaks
BORQU Borland Quattro BOS Basic Operating System BOT Beginning Of Table + Beginning of Tape + Robot BP Base Pointer BPB BIOS Parameter Block BPDU Bridge Protocol Data Unit Berkeley Packet Filter BPI Bits Per Inch BPL Branch If Plus + Broadband Over Power Lines BPM Business Process Management [Microsoft] BPP Bits Per Pixel BPR Business Process Re-engineering [Linux] BPS Bits Per Second + Bytes Per Second BPSK Binary Phase Shift Keying BR Bad Register BRGC Binary Reflected Gray Code BRI Basic Rate Interface + Brain Response Interface BS Backspace BSAM Basic Sequential Access Method BSC Base Station Controller + Binary Synchronous Communication .BSC Boyan Script (file name extension) [Boyan Communications] BSCS Bachelor of Science (Degree) in Computer Science BSD Berkely Software/Standard Distribution BSF Bit Scan Forward BSI British Standards Institute
moduleeriva signaaliga. Nagu näha jooniselt, varieerub sel juhul kandesageduse amplituud nullist kuni maksimumväärtuseni. Sagedusmodulatsioon (FM- Frequence Modulation) Sagedusmodulatsiooni korral mõjutab moduleeriv signaal kandelaine sagedust. Nagu näha jooniselt, kandesageduse nihe madalamale sagedusele vastab nullile ja nihe kõrgemale sagedusele- ühele. Seda modulatsiooni nimetakse ka nihkesagedusega moduleerimiseks (FSK- Frequence Shift Keying) asjaolu tõttu, et moduleeriv signaal on digitaalne (diskreetsete väärtustega). FSK-modulatsiooni kasutati kõigis varasemates modemites. 36 Faasimodulatsioon (PM-Phase Modulation) Faasimodulatsiooni korral mõjutab moduleeriv signaal kandesageduse faasi. Faas on teatavasti kahe võnkumise suhteline asupaik üksteise suhtes teatud kindlal ajahetkel. Eelmisel joonisel on näha, kuidas faasi nihutatakse iga loogilise ühe korral, kuid
annaabi.ee 
