Уважаемые коллеги!
Имеем сигнал с квадратурной модуляцией http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%
9A%D0%B2%D0%B0%D0%B4%D1%80%D0%B0%D1%82%D1%83%D1%80%D0%BD
%D0%B0%D1%8F_%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%86%D0%B8%D1%8F
Как соотносится спектр данного сигнала со спектром просто АМ сигнала.
Меня интересует следующее:
Сам по себе сигнал с квадратурной модуляцией несёт больше информации поскольку состоит из двух несущих сдвинутых на 90 градусов. При этом собственно (может быть я ошибаюсь) спектр не
отличается (по ширине) от обычного амплитудно модулированного сигнала.
По другому. Пусть модуляция осуществляется простым синусом. Модулируем соответственно косинусную и синусную ВЧ. Как этот спектр бьётся с просто АМ сигналом при модуляции
тем же самым синусом?
Заранее спасибо за ответ.
С уважением Алексей.

квадратурная модуляция от простой амплитудной по "эффективности" в контексте топика - не отличаются .

Да, энергетика .... и теорема Шеннона . вводя квадратурную компоненту мы просто увеличиваем в 2 раза мощность сигнала (ограничение P не рассматриваем, пока).

Для одной и той-же полосы , занимаемой сигналом , пропускная способность увеличивается в 2 раза (для больших S/N) при введении квадратурной компоненты.



может отличаться , если модулирующие квадратурные компоненты сдвинуты на 90 градусов - получается однополосная модуляция SSB . Получается что полоса сужается , плотность мощности в полосе удваивается, общая мощность сигнала остается неизменной, но снижается общая мощность шума в полосе. А в итоге скорость передачи информации остается такой-же ( ну почти)

Ну вот значит за счёт повышения мощности и добиваемся увеличения пропускной способности. Если это так то логика этого явления понятна.
Спасибо.
С уважением Алексей.

Конструктивно читайте у Бернарда Скляра в Цифровой Связи.

Интуитивно максимальную пропускную способность можно так объяснить:
Имеем ограниченную полосу, умножаем на 2, получаем по Котельникову частоту дискретизации для представления этой полосы, имеем ограничение на максимальную задержку декодирования, умножаем частоту дискретизации на максимальную задержку декодирования, получаем размерность пространства нашего гиперсимвола, сверху гиперсимвол ограничен большой гиперсферой максимальной мощности, снизу, в отсутствие сигнала, имеем маленькую гиперсферу за пределы которой выход вектора шума считаем маловероятным, теперь максимально плотно упаковываем максимально возможное количество маленьких гиперсфер в пределах гиперсферы максимальной мощности, координаты центров маленьких гиперсфер - алфавит нашего гиперсимвола, log2 от количества гиперсфер - максимальное количество бит которое можно передать в данных ограничениях. Чем больше максимальная задержка(размер блока) тем плотнее можно упаковать шары, при бесконечном размере блока получаем предел Шеннона. Амплитудная отличается от квадратурной вдвое меньшей размерностью пространства от максимально возможного.

Это надо обдумать. Вы эту аналогию где почерпнули или Вы автор? Есть ли где более полное изложение данной аналогии?
По максимальной задержке - значит ли это в данном случае если задержка будет больше по времени чем передаваемый блок просто не сумеем обработать. Так я это понимаю для данного
изложения? А потом я пойду дальше. Как понимается размерность гиперсимвола?
С уважением Алексей.

Упаковка шаров

Н. ДЖ. А. СЛОЭН

http://www.ega-math.narod.ru/Nquant/Spheres.htm

Это всё не очень конструктивно в плане практического применения, но понятнее становится смысл происходящего.

Спасибо изучу.

Если открыть учебник математики, то становится ясно, что синус и косинус являются функциями ортогональными, т.е., независимыми друг от друга. По другому - квадратурными.
При совке такая модуляция использовалась для стереовещания на УКВ. Плоховато работала.

Антон, это понятно. Вы несколько отходите от темы. Я ставил вопрос несколько иначе. Вопрос стоит таким образом, что спектральная характерисктика не
может служуть критерием оценки пропускной способности. Логика следующая:
АМ сигнал и сигнал квадратурной модуляции имеют одинаковый спектр, за исключением фазового спектра. Однако при квадратурной модуляции
мы можем передать значительно больше информации (в 2 раза больше). По мощности выяснили эти сигналы отличаются. Поэтому появляется ещё один
параметр - мощность, который необходимо учитывать при оценке пропускной способности.
Всё это мы рассматриваем на примере АМ и кв. модуляции. Другие виды модуляции пока не затрагивали.
Про упаковку шаров пока разбираюсь.
Так что, Антон, если Вам есть что сказать по содержательной части я лично
с огромным интересом и уважением Вас послушаю. Если будет дискуссия, то буду дискутировать. Хотя и имею стойкое убеждение, что в
спорах истина не рождается.
С уважением Алексей.

Квадратурная модуляция и полярная модуляция - разные вещи. Советский стандарт стереовещания использовал полярную модуляцию с частичным подавлением поднесущей. Что такое плоховато работала, непонятно.
Топикстартера прошу извинить за отход от темы, просто начинающих стоит предупредить о неверной информации.

Я вот тут о чём задумался. Какой-то парадокс при одновременной передаче и приёме нескольких каналов (не только при КАМ).

На стороне передатчика: чтобы сохранить отношение С/Ш вы предлагаете складывать мощности двух каналов не меняя их и итоговая излучаемая мощность становится в 2 раза больше.

На стороне приёмника: меня интересует значение амплитуды напряжения сигнала на неком сопротивлении детектора и амплитудное соотношение уровня напряжения помехи к сигналу.

А мы знаем что между мощностью и напряжением квадратичная зависимость.

Не могли бы господа petrov и тау пояснить на пальцах, без отсылки к литературе, что надо умножить на 2 и почему?

Левитан и пугачёва ортогональны, значит на приёме можем разделить, пусть они вообще с разных радиостанций передаются, но при сохранении ортогональности в точке приёма, мы же не можем мощность в два раза уменьшить просто так без ухудшения качества, она такой же остаётся у каждой радиостанции, и в сумме они в два раза больше пространство греют.

Помехоустойчивость одинаковая у BPSK и QPSK, но при равных скоростях передачи данных и выходной мощности QPSK будет занимать в два раза меньшую полосу при той же помехоустойчивости.

мощность.

мощность некоего синусоидального колебания пусть =Р , мощность косинусоидального той же частоты =Р.

Вспоминаем тригонометрию попутно.
Сложим синус с косинусом по амплитуде ---> получим колебание той же частоты с амплитудой в корень из 2 раз больше. При этом мощность возрастает вдвое =2Р.
Стоит убрать P1 либо P2, амплитуда сигнала уменьшится в 1.4142 раза , а мощность уполовинится. вроде на пальцах это должно быть понятно.

Сообщение отредактировал тау - May 27 2014, 09:12

Добавьте сюда ещё учёт межсимвольных расстояний чтобы 8PSK не оказалась круче этих двух. И любопытен будет сам график межсимвольных расстояний на двумерном (квадратурном) созвездии.

Возможно, более практичную информацию содержит указание ширины входного фильтра приёмника, вместо абстрактной "полосы сигнала", т.к. она во-первых, всегда должна быть шире. Во-вторых, у более чем двухсимвольных кодировок предельно узкий фильтр режет несимметрично помехоустойчивость разных символов.

Сообщение отредактировал GetSmart - May 27 2014, 15:31

символьная ошибка, естественно, разная, но битовая одинаковая

Если ошибиться в одном символе QPSK, то могут исказиться сразу два бита. Т.о. повышается (появляется) вероятность удвоенной ошибки.

Конкретно в том примере от petrov разве не равная символьная помехоустойчивость подразумевается? Если межсимвольные расстояния меньше, то помехоустойчивость тоже меньше.

Сообщение отредактировал GetSmart - May 27 2014, 15:28