Bài giảng môn: Thông tin số doc

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI Bộ môn Điện tử Viễn thông-Khoa Điện tử BÀI GiẢNG MÔN: THÔNG TIN SỐ 1 GV: Bồ Quốc Bảo – BM ĐTVT - ĐH CNHN BÀI GiẢNG MÔN: THÔNG TIN SỐ Giảng viên: Th.s. Bồ Quốc Bảo Hµ néi 2007 Ch¬ng 7:Ch¬ng 7: ĐĐiÒu chÕ tÝn hiÖu sèiÒu chÕ tÝn hiÖu sè 2 Điều chế số  Để có thể truyền dẫn các thông tin số bằng sóng điện từ, cần phải tiến hành điều chế số.  Điều chế số là kỹ thuật gắn thông tin số vào dao động hình sine (sóng mang), làm cho sóng mang có thể mang thông tin cần truyền đi.  Ta cũng có thể hiểu: điều chế số là sử dụng thông tin số tác động lên các thông số của sóng mang, làm cho các thông số của sóng mang biến thiên theo quy luật của thông tin. 3 GV: Bồ Quốc Bảo – BM ĐTVT - ĐH CNHN  Để có thể truyền dẫn các thông tin số bằng sóng điện từ, cần phải tiến hành điều chế số.  Điều chế số là kỹ thuật gắn thông tin số vào dao động hình sine (sóng mang), làm cho sóng mang có thể mang thông tin cần truyền đi.  Ta cũng có thể hiểu: điều chế số là sử dụng thông tin số tác động lên các thông số của sóng mang, làm cho các thông số của sóng mang biến thiên theo quy luật của thông tin. Ñieàu cheá soá 4 GV: Bồ Quốc Bảo – BM ĐTVT - ĐH CNHN Điều chế số  Sóng mang hình sine có dạng: x(t) = A cos(2πf c t + þ)  Có ba thông số của sóng mang có thể mang tin:là biên độ (A), tần số (f c ) và góc pha (þ).  Do đó, ta có thể tác động lên một trong 3 thông số của sóng mang để có các phương pháp điều chế tương ứng.  Ngoài ra, ta cũng có thể tác động lên một lúc 2 thông số của sóng mang để có phương pháp điều chế kết hợp. 5 GV: Bồ Quốc Bảo – BM ĐTVT - ĐH CNHN  Sóng mang hình sine có dạng: x(t) = A cos(2πf c t + þ)  Có ba thông số của sóng mang có thể mang tin:là biên độ (A), tần số (f c ) và góc pha (þ).  Do đó, ta có thể tác động lên một trong 3 thông số của sóng mang để có các phương pháp điều chế tương ứng.  Ngoài ra, ta cũng có thể tác động lên một lúc 2 thông số của sóng mang để có phương pháp điều chế kết hợp. Có các phương pháp điều chế sau:  Amplitude-shift keying (ASK): điều chế khoá – dòch biên độ.  Frequency-shift keying (FSK) : điều chế khoá – dòch tần số.  Phase-shift keying (PSK) : điều chế khoá – dòch pha.  Quadrature Amplitude Modulation (QAM): Điều chế biên độ cầu phương. Đây là phương pháp kết hợp giữa ASK và PSK. Các phương pháp điều chế số 6 GV: Bồ Quốc Bảo – BM ĐTVT - ĐH CNHN Có các phương pháp điều chế sau:  Amplitude-shift keying (ASK): điều chế khoá – dòch biên độ.  Frequency-shift keying (FSK) : điều chế khoá – dòch tần số.  Phase-shift keying (PSK) : điều chế khoá – dòch pha.  Quadrature Amplitude Modulation (QAM): Điều chế biên độ cầu phương. Đây là phương pháp kết hợp giữa ASK và PSK. Caùc phöông phaùp ñieàu cheá soá 7 GV: Bồ Quốc Bảo – BM ĐTVT - ĐH CNHN Bit rate is the number of bits per second. Baud rate is the number of signal units per second. Baud rate is less than or equal to the bit rate. Note:Note: 8 GV: Bồ Quốc Bảo – BM ĐTVT - ĐH CNHN Bit rate is the number of bits per second. Baud rate is the number of signal units per second. Baud rate is less than or equal to the bit rate. Example 1Example 1 An analog signal carries 4 bits in each signal unit. If 1000 signal units are sent per second, find the baud rate and the bit rate SolutionSolution 9 GV: Bồ Quốc Bảo – BM ĐTVT - ĐH CNHN SolutionSolution Baud rate = 1000 bauds per second (baud/s)Baud rate = 1000 bauds per second (baud/s) Bit rate = 1000 x 4 = 4000 bpsBit rate = 1000 x 4 = 4000 bps Example 2Example 2 The bit rate of a signal is 3000. If each signal unit carries 6 bits, what is the baud rate? SolutionSolution 10 GV: Bồ Quốc Bảo – BM ĐTVT - ĐH CNHN Baud rate = 3000 / 6 = 500 baud/sBaud rate = 3000 / 6 = 500 baud/s [...]... Bồ Quốc Bảo – BM ĐTVT - ĐH CNHN 13 Figure 5.4 Relationship between baud rate and bandwidth in ASK GV: Bồ Quốc Bảo – BM ĐTVT - ĐH CNHN 14 Example 3 Find the minimum bandwidth for an ASK signal transmitting at 2000 bps The transmission mode is halfduplex Solution In ASK the baud rate and bit rate are the same The baud rate is therefore 2000 An ASK signal requires a minimum bandwidth equal to its baud... Bồ Quốc Bảo – BM ĐTVT - ĐH CNHN 21 Figure 5.7 Relationship between baud rate and bandwidth in FSK GV: Bồ Quốc Bảo – BM ĐTVT - ĐH CNHN 22 Example 6 Find the minimum bandwidth for an FSK signal transmitting at 2000 bps Transmission is in half-duplex mode, and the carriers are separated by 3000 Hz Solution For FSK BW = baud rate + fc1 − fc0 BW = bit rate + fc1 − fc0 = 2000 + 3000 = 5000 Hz GV: Bồ Quốc . CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI Bộ môn Điện tử Viễn thông- Khoa Điện tử BÀI GiẢNG MÔN: THÔNG TIN SỐ 1 GV: Bồ Quốc Bảo – BM ĐTVT - ĐH CNHN BÀI GiẢNG MÔN: THÔNG TIN SỐ Giảng viên: Th.s. Bồ Quốc Bảo Hµ néi 2007 Ch¬ng. mang thông tin cần truyền đi.  Ta cũng có thể hiểu: điều chế số là sử dụng thông tin số tác động lên các thông số của sóng mang, làm cho các thông số của sóng mang biến thiên theo quy luật của thông. mang thông tin cần truyền đi.  Ta cũng có thể hiểu: điều chế số là sử dụng thông tin số tác động lên các thông số của sóng mang, làm cho các thông số của sóng mang biến thiên theo quy luật của thông