реклама на сайте
подробности

 
 
> Как посчитать полосу частот сигнала с фазовой и QAM модуляцией
sergey_sh
сообщение Apr 11 2016, 22:02
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 66
Регистрация: 25-08-14
Пользователь №: 82 637



Как посчитать полосу частот занимаемую сигналом при фазовой (BPSK, QPSK, 8-PSK и т.д.) и квадратурной амплитудной (QAM-16, QAM-64 и т.д.) модуляции если известна скорость передачи данных?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
 
Start new topic
Ответов
sergey_sh
сообщение Apr 13 2016, 00:55
Сообщение #2


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 66
Регистрация: 25-08-14
Пользователь №: 82 637



Уровень и характер шума не известны. Единственное что известно про шум (помеху), что она внеполосная (вне полосы основного лепестка спектра полезного сигнала).

В таком случае правильнее сформулировать вопрос было так - какой должна быть полоса пропускания фильтра ПЧ (при известной модуляции и скорости передачи данных), чтобы максимально защититься от воздействия внеполосных помех и при этом обеспечить максимальную дальность связи.

Естественно что подавление шума (помех) зависит от характеристик фильтра ПЧ (крутизна фронтов, потери в полосе пропускания и подавление в полосе задерживания), но я имею ввиду идеальный фильтр прямоугольной формы, с нулевыми потерями в полосе пропускания и полным подавлением сигнала в полосе задерживания.

Понятно, что полоса пропускания фильтра ПЧ должна быть равна полосе основного лепестка спектра сигнала. Я имел ввиду по какой формуле посчитать эту полосу, зная тип модуляции и скорость передачи.

Насколько я понял полная полоса основного лепестка спектра полезного сигнала для M-PSK и M-QAM рассчитывается по формуле BW = 2*Bitrate/log2M (в знаменателе логарифм М по основанию 2), где Bitrate - скорость передачи данных (1 бит/с = 1 Гц), а М - число созвездий используемой модуляции.

В интернете нашел информацию, что спектры сигналов M-PSK и M-QAM совпадают при одинаковом числе созвездий М. Хотя это странно - в первом случае изменяется фаза, а во втором амплитуда (совпадение спектров должно быть только в случае QPSK и 4-QAM).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
jorikdima
сообщение Apr 13 2016, 01:30
Сообщение #3


тут может быть ваша реклама
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 164
Регистрация: 15-03-06
Из: Санкт-Петербург/CA
Пользователь №: 15 280



Цитата(sergey_sh @ Apr 13 2016, 03:55) *
Уровень и характер шума не известны. Единственное что известно про шум (помеху), что она внеполосная (вне полосы основного лепестка спектра полезного сигнала).

Шум шумом, помеха - помехой. Плохо, что шум неизвестен, тогда строго говоря нельзя посчитать BER, ну или задаться BERом и расчитать ОСШ.
Цитата(sergey_sh @ Apr 13 2016, 03:55) *
В таком случае правильнее сформулировать вопрос было так - какой должна быть полоса пропускания фильтра ПЧ (при известной модуляции и скорости передачи данных), чтобы максимально защититься от воздействия внеполосных помех и при этом обеспечить максимальную дальность связи.
Естественно что подавление шума (помех) зависит от характеристик фильтра ПЧ (крутизна фронтов, потери в полосе пропускания и подавление в полосе задерживания), но я имею ввиду идеальный фильтр прямоугольной формы, с нулевыми потерями в полосе пропускания и полным подавлением сигнала в полосе задерживания.

Если про шум (не помеху) забыть и принять АЧХ как прямоугольник, то ответ на такой вопрос звучит как: любая полоса, такая, которая офильтрует помеху.
Поймите, если помехи и шума нету (гипотетически), то достаточно принять хоть какую-то (бесконечно малую, но не нулевую) часть энергии сигнала, чтобы сделать демодуляцию. Ибо кроме сигнала в приемнике ничего не будет и ничего не будет его смущать при демодуляции.
Тут я походу маху дал. Сигнал как минимум должен успевать меняться с 1 на -1. Если его затормозить обрезанием спектра так, что этого перестанет происходить, то демодуляции не будет.
Цитата(sergey_sh @ Apr 13 2016, 03:55) *
Понятно, что полоса пропускания фильтра ПЧ должна быть равна полосе основного лепестка спектра сигнала. Я имел ввиду по какой формуле посчитать эту полосу, зная тип модуляции и скорость передачи.

Не сказать бы, что это всегда и очевидно, но часто этим можно довольствоваться. Иногда, например, нужна разрешающая способность при корреляции и тогда широкая полоса становится важна, а не только ОСШ. Но менее основного лепестка не стоит по причине, описанной мной выше.
Цитата(sergey_sh @ Apr 13 2016, 03:55) *
Насколько я понял полная полоса основного лепестка спектра полезного сигнала для M-PSK и M-QAM рассчитывается по формуле BW = 2*Bitrate/log2M (в знаменателе логарифм М по основанию 2), где Bitrate - скорость передачи данных (1 бит/с = 1 Гц), а М - число созвездий используемой модуляции.

В интернете нашел информацию, что спектры сигналов M-PSK и M-QAM совпадают при одинаковом числе созвездий М. Хотя это странно - в первом случае изменяется фаза, а во втором амплитуда (совпадение спектров должно быть только в случае QPSK и 4-QAM).

Да, можно использовать такую формулу. Во втором случай фаза тоже меняется, а не только амплитуда.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
mw_duk
сообщение Apr 13 2016, 09:48
Сообщение #4


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 112
Регистрация: 7-04-11
Из: Москва
Пользователь №: 64 192



BW(ширина полосы) = В(сим.) = В(инф.) х М х К х РС х СК х ....

- М - модуляция:
BPSK - 1
QPSK, OQPSK - 1/2
8PSK - 1/3
16QAM - 1/4
64QAM - 1/6

- К - скорость кода:
1/1 - 1
1/2 - 2
3/4 - 4/3
7/8 - 8/7
2/3 - 3/2

- PC - кодер Рида- Соломона
1 - выкл.
N/K - если кодек Рида -Соломона вкл.
N - параметр длины блока
K - параметр длины сообщения

- СК - служебный, дополнительный канал, если есть ( условно: 5% от В(инф.) - то 1,05)
- если нет - 1


Пример: скорость 1 Мбод BPSK/ QPSK/ 8PSK/ 16QAM/ 64QAM = 1МГц/ 500 кГц/ 333,333 кГц/ 250 кГц/ 166,6667 кГц
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Сообщений в этой теме
- sergey_sh   Как посчитать полосу частот сигнала с фазовой и QAM модуляцией   Apr 11 2016, 22:02
- - jorikdima   Строго говоря бесконечно. Но большая часть энергии...   Apr 12 2016, 04:22
|- - sergey_sh   Цитата(jorikdima @ Apr 12 2016, 04:22) Ст...   Apr 12 2016, 04:58
|- - jorikdima   Длительность именно символа, так как символ может ...   Apr 12 2016, 05:45
|- - sergey_sh   Цитата(jorikdima @ Apr 12 2016, 06:45) Дл...   Apr 12 2016, 08:22
- - ikolmakov   Обычно "голую" модуляцию в эфир не пуска...   Apr 12 2016, 06:13
|- - sergey_sh   Цитата(ikolmakov @ Apr 12 2016, 06:13) Об...   Apr 12 2016, 06:25
|- - jorikdima   Цитата(ikolmakov @ Apr 12 2016, 10:13) Об...   Apr 12 2016, 06:27
- - ikolmakov   Я бы на вашем месте поступил так. В случае RRC фил...   Apr 12 2016, 15:28
- - jorikdima   Уровень и характер шума известны? Без этого не отв...   Apr 12 2016, 16:28
- - sergey_sh   Спасибо! С полосой все теперь понятно. Но возн...   Apr 15 2016, 04:26
- - jorikdima   Тут принцип такой: знаете характеристику сигнала-...   Apr 15 2016, 05:54
- - sergey_sh   Брать частоту дискретизации 5+ можно без проблем п...   Apr 15 2016, 07:44
|- - jorikdima   Цитата(sergey_sh @ Apr 15 2016, 10:44) Бр...   Apr 15 2016, 21:39
- - sergey_sh   Я имею ввиду, что может быть есть какая-то упрощен...   Apr 16 2016, 13:11
- - sergey_sh   Кстати, у книги Радиотехнические цепи и сигналы Ба...   Apr 16 2016, 14:52
|- - mw_duk   http://www.datis-group.com/files/images/do...ech/c...   Apr 16 2016, 15:44
|- - sergey_sh   Цитата(mw_duk @ Apr 16 2016, 15:44) http:...   Apr 24 2016, 19:21
- - jorikdima   Prokis - Tsifrovaya svyaz Vi s odnoy stotony hoti...   Apr 18 2016, 00:00


Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 23rd July 2025 - 03:33
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.02458 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016