Как посчитать полосу частот сигнала с фазовой и QAM модуляцией Опции

[sergey_sh]

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?

[sergey_sh]

Брать частоту дискретизации 5+ можно без проблем при низкой и средней скорости передачи данных, когда полоса частот занимаемая сигналом не превышает единиц МГц. Если же полоса сигнала несколько десятков МГц (при высоких скоростях передачи данных), то с увеличением частоты дискретизации увеличивается энергопотребление АЦП, кроме того более высокоскоростные АЦП стоят дороже. Дает ли увеличение частот дискретизации более чем в 3 раза по сравнению с полосой сигнала какие-либо преимущества - например уменьшение количества ошибочно принятых битов (а значит и увеличение чувствительности)?
Если усложнение модуляции не влияет на выбор частоты дискретизации, то возможно оно влияет на минимальную разрядность АЦП? Как определить необходимую разрядность АЦП при модуляциях M-PSK и M-QPSK?

Сообщение отредактировал sergey_sh - Apr 15 2016, 07:45

[jorikdima]

Брать частоту дискретизации 5+ можно без проблем при низкой и средней скорости передачи данных, когда полоса частот занимаемая сигналом не превышает единиц МГц. Если же полоса сигнала несколько десятков МГц (при высоких скоростях передачи данных), то с увеличением частоты дискретизации увеличивается энергопотребление АЦП, кроме того более высокоскоростные АЦП стоят дороже. Дает ли увеличение частот дискретизации более чем в 3 раза по сравнению с полосой сигнала какие-либо преимущества - например уменьшение количества ошибочно принятых битов (а значит и увеличение чувствительности)?

Увеличение частоты даст упрощение аналогового фильтра - не такой крутой должен быть. Повторю в идеале нужно убрать все, что после половины частоты дискретизации.
Вообще все определяется требованиями к тому, как сильно вам нужно подавить то, что изначально вне полосы, но после ацп появится в полосе как алиас. И вообще может там быть потенциально что-то (помеха) кроме шума или нет. Это обычный трэйдофф потребление-сложность-качество ... вам надо найти баланс исходя из требований и приоритетов.
Судя по

Единственное что известно про шум (помеху), что она внеполосная (вне полосы основного лепестка спектра полезного сигнала)

помеха внеполосная. При неправильном выборе частоты дискретизации и слабом подавлении она станет внутриполосной. Читайте про дискретизацию, алиасинг, спектр дискретного сигнала.

Если усложнение модуляции не влияет на выбор частоты дискретизации, то возможно оно влияет на минимальную разрядность АЦП? Как определить необходимую разрядность АЦП при модуляциях M-PSK и M-QPSK?

Уменьшение разрядности даст увеличение шума дискретизации, что уменьшит как-то ОСШ на входе. Как и на сколько, вопрос непростой. Тем более, когда о шуме обычном (тепловом) ничего не известно. Вообще при неизвестности шума на входе довольно тяжело задаваться BER