|
Квадратурная модуляция - теоретический вопрос, Про спектр сигнала |
|
|
|
May 22 2014, 06:36
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 150
Регистрация: 11-05-09
Пользователь №: 48 916

|
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.
|
|
|
|
|
 |
Ответов
|
May 22 2014, 08:59
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 150
Регистрация: 11-05-09
Пользователь №: 48 916

|
Цитата(V_G @ May 22 2014, 15:40)  Ширина спектра не изменится, амплитудная часть спектра будет похожа на АМ, разница - в фазовой. И следовательно за счёт фазы (всё-таки разница в спектрах с учётом фазы есть?) и получается увеличение информации для квадратурной модуляции. Правильно я мыслю? Алексей.
|
|
|
|
|
May 22 2014, 15:14
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 150
Регистрация: 11-05-09
Пользователь №: 48 916

|
Цитата(petrov @ May 22 2014, 18:09)  За счёт второй ортогональной компоненты, которая равна нулю(не используется в случае амплитудной модуляции). Значит можно полагать, что амплитудная модуляция крайне не эффективна по сравнению с квадратурной модуляцией. Не так ли?
|
|
|
|
|
May 23 2014, 05:32
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 262
Регистрация: 13-10-05
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 9 565

|
Цитата(alexast @ May 22 2014, 22:24)  Значит можно полагать, что амплитудная модуляция крайне не эффективна по сравнению с квадратурной модуляцией. Не так ли? Не "крайне не эффективна", а ровно в 2 раза менее эффективна. Т.к. квадратурная модуляция есть ни что иное как два ортогональных канала с амплитудной модуляцией. Это справедливо как к модуляции (аналог) так и к манипуляции (цифра). Например для передачи КАМ16 используются 2 АМ канала в каждом из которых передаются 4 уровня амплитуды. Существуют и более сложные виды манипуляций. Например в CAP6 используется 6 ортогональных каналов, и если по каждому из них передавать всего 4 уровня амплитуды, то мы получим 12 бит/символ, что эквивалентно КАМ4096 Цитата(alexast @ May 23 2014, 08:34)  Для квадратурной модуляции берём соответственно два сигнала для модуляции синусоидальный и косинусоидальный. Оба несут одинаковое количество информации (пусть будет количество бит). При этом получим, что при квадратурной модуляции передаётся для данного случая ровно в два раза больше информации. Так? Что у нас далее с помехоустойчивостью для двух случаев (отношение сигнал шум -одинаковое для обоих случаев). В каждом из подканалов (sin cos) будет такая же помехоустойчивость как и в случае если вы передаёте только по одному из этих каналов. Дальше вам надо обеспечить ортогональность этих каналов во всём тракте передатчика, а затем приёмника. Если сдвиг фаз будет ровно 90 градусов - вы передадите два канала вместо одного. Далее. Если это два независимых канала, например в одном вы передаёте Левитана, а в другом Пугачёву - то вы передали двоих исполнителей вместо одного с тем же качеством. Если вы раньше передавали стереозвук на двух разных несущих, а теперь на одной квадратурной - качество не изменится. В случае квадратур для сохранения помехоустойчивости надо из квадратурного сигнала выделять устойчиво не только sin несущей, но и cos. Ситуация сложнее если вы передаёте данные не в коде грея. Тогда в случае КАМ16 по подканалу sin вы передаёте биты 3 и 2, а по подканалу cos биты 2 и 1. И получается что ошибка в канале sin имеет больший вес при той же вероятности ошибки. Эта проблема нивелируется применением кода грея и внесением других предыскажений.
|
|
|
|
|
May 23 2014, 06:51
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 150
Регистрация: 11-05-09
Пользователь №: 48 916

|
Цитата(petrov @ May 23 2014, 14:37)  Не будет, чтобы было так потребуется выходную мощность увеличить в два раза. понятно. Энергетика. Ещё один фактор. Давайте всё-таки обсудим то что я изложил и задал вопросы. Алексей.
|
|
|
|
|
May 23 2014, 09:18
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937

|
Цитата(alexast @ May 23 2014, 15:01)  понятно. Энергетика. Ещё один фактор. Давайте всё-таки обсудим то что я изложил и задал вопросы. 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.
|
|
|
|
|
May 23 2014, 09:29
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 150
Регистрация: 11-05-09
Пользователь №: 48 916

|
Цитата(petrov @ May 23 2014, 17:28)  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.
|
|
|
|
Сообщений в этой теме
alexast Квадратурная модуляция - теоретический вопрос May 22 2014, 06:36 petrov Например BPSK можно представить как амплитудную мо... May 22 2014, 06:59    petrov Цитата(alexast @ May 22 2014, 23:24) Знач... May 22 2014, 15:37    Dr.Alex Цитата(alexast @ May 22 2014, 23:24) Знач... May 22 2014, 15:57     alexast Цитата(_4afc_ @ May 23 2014, 13:42) Не ... May 23 2014, 06:02       тау Цитата(alexast @ May 23 2014, 15:01) поня... May 23 2014, 09:05        alexast Цитата(тау @ May 23 2014, 17:15) квадрату... May 23 2014, 09:10        _4afc_ Цитата(petrov @ May 23 2014, 13:37) Не бу... May 27 2014, 06:42         petrov Цитата(_4afc_ @ May 27 2014, 14:52) Я вот... May 27 2014, 07:36          GetSmart Цитата(petrov @ May 27 2014, 17:46) Помех... May 27 2014, 13:59           Serg76 Цитата(GetSmart @ May 27 2014, 21:09) Раз... May 27 2014, 15:01            GetSmart Цитата(Serg76 @ May 28 2014, 01:11) симво... May 27 2014, 15:17             Serg76 Цитата(GetSmart @ May 27 2014, 22:27) Есл... May 27 2014, 15:49              GetSmart Цитата(Serg76 @ May 28 2014, 01:59) Вся у... May 27 2014, 15:57               Serg76 Цитата(GetSmart @ May 27 2014, 23:07) Вы ... May 27 2014, 16:03                GetSmart Цитата(Serg76 @ May 28 2014, 02:13) да не... May 27 2014, 16:08                 petrov Цитата(GetSmart @ May 28 2014, 00:18) На ... May 28 2014, 05:26             GetSmart Цитата(GetSmart @ May 28 2014, 01:27) Есл... May 28 2014, 18:20              Serg76 Цитата(GetSmart @ May 29 2014, 01:30) Зде... May 29 2014, 05:25               des00 Цитата(Serg76 @ May 29 2014, 16:35) Это п... May 29 2014, 05:30               GetSmart Цитата(Serg76 @ May 29 2014, 15:35) ...чт... May 29 2014, 05:42                des00 Цитата(GetSmart @ May 29 2014, 16:52) Как... May 29 2014, 05:49                 GetSmart Цитата(des00 @ May 29 2014, 15:59) Что-то... May 29 2014, 05:59                  Serg76 Цитата(GetSmart @ May 29 2014, 13:09) Дел... May 29 2014, 06:24                   GetSmart Цитата(Serg76 @ May 29 2014, 16:34) Обращ... May 29 2014, 06:30                    petrov Цитата(GetSmart @ May 29 2014, 14:40) Реч... May 29 2014, 06:59                 Serg76 Цитата(des00 @ May 29 2014, 12:59) Что-то... May 29 2014, 06:06              alexast Цитата(GetSmart @ May 29 2014, 02:30) Зде... May 29 2014, 08:07               GetSmart Цитата(alexast @ May 29 2014, 18:17) А те... May 29 2014, 08:22               KalashKS Цитата(alexast @ May 29 2014, 16:17) Колл... May 29 2014, 08:25                alexast Цитата(KalashKS @ May 29 2014, 16:35) Пер... May 29 2014, 09:41                 KalashKS Цитата(alexast @ May 29 2014, 17:51) А ку... May 29 2014, 09:49                тау Цитата(KalashKS @ May 29 2014, 16:35) То ... May 29 2014, 10:03                 KalashKS Цитата(тау @ May 29 2014, 18:13) не согла... May 29 2014, 10:21                  тау Цитата(KalashKS @ May 29 2014, 18:31) Я э... May 29 2014, 11:07                   alexast Цитата(тау @ May 29 2014, 19:17)
то ест... May 30 2014, 00:56                    тау Цитата(alexast @ May 30 2014, 09:06) Итак... May 30 2014, 01:41                     alexast Цитата(тау @ May 30 2014, 09:51) необходи... May 30 2014, 02:40                      petrov Цитата(alexast @ May 30 2014, 10:50) Дава... May 30 2014, 03:07                       alexast Цитата(petrov @ May 30 2014, 11:17) В дан... May 30 2014, 03:22                        petrov Цитата(alexast @ May 30 2014, 11:32) И вс... May 30 2014, 03:58                        KalashKS Цитата(alexast @ May 30 2014, 11:32) И вс... May 30 2014, 03:59                         alexast Цитата(KalashKS @ May 30 2014, 12:09) Есл... May 30 2014, 04:15                          KalashKS Цитата(alexast @ May 30 2014, 12:25) Т.е.... May 30 2014, 04:31                           alexast Цитата(KalashKS @ May 30 2014, 12:41) Не ... May 30 2014, 07:38                            KalashKS Цитата(alexast @ May 30 2014, 15:48) Будь... May 30 2014, 08:06                             alexast Цитата(KalashKS @ May 30 2014, 16:16) Име... May 30 2014, 08:56         тау Цитата(_4afc_ @ May 27 2014, 14:52) что н... May 27 2014, 09:04         petrov Цитата(alexast @ May 23 2014, 17:39) Это ... May 23 2014, 09:37          alexast Цитата(petrov @ May 23 2014, 17:47) Упако... May 23 2014, 11:12 V_G Если перейти от аналоговой модуляции к цифровой (м... May 22 2014, 22:22 alexast Цитата(V_G @ May 23 2014, 06:32) Если пер... May 23 2014, 01:24 Aner QUOTE (V_G @ May 23 2014, 05:32) Если пер... May 23 2014, 05:00 АНТОН КОЗЛОВ Если открыть учебник математики, то становится ясн... May 25 2014, 05:09 alexast Цитата(АНТОН КОЗЛОВ @ May 25 2014, 13:19... May 25 2014, 07:25 V_G Цитата(АНТОН КОЗЛОВ @ May 25 2014, 19:19... May 25 2014, 08:56 GetSmart Здесь только результаты сравнения обсуждали, но ка... May 28 2014, 06:02 GetSmart Хорошо. Попробую логическим путём.
Все ли признаю... May 29 2014, 06:21 KalashKS Цитата(GetSmart @ May 29 2014, 14:31) Все... May 29 2014, 07:43  GetSmart Цитата(KalashKS @ May 29 2014, 17:53) Что... May 29 2014, 07:54   KalashKS Цитата(GetSmart @ May 29 2014, 16:04) Поч... May 29 2014, 08:06    GetSmart Цитата(KalashKS @ May 29 2014, 18:16) Меж... May 29 2014, 08:30     KalashKS Цитата(GetSmart @ May 29 2014, 16:40) Меж... May 29 2014, 08:38 GetSmart То есть очевидный пример декодирования двух подряд... May 29 2014, 07:25 petrov Цитата(GetSmart @ May 29 2014, 15:35) То ... May 29 2014, 08:44  GetSmart Цитата(petrov @ May 29 2014, 18:54) ...шу... May 29 2014, 10:28 thermit Цитатаalexast:
Подскажите, пожалуйста, учебник где... May 30 2014, 09:22 KalashKS Цитата(thermit @ May 30 2014, 17:32) Это ... May 30 2014, 09:27
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|