Thuyết trình chủ đề điều chế và giải điều chế

Điều Chế Giải Điều Chế GVHD: TS Nguyễn Đức Thái Nhóm 3: Nguyễn Anh Quốc Huỳnh Quốc Thái Nguyễn Thị Thanh Xuân Nguyễn Thụy Quỳnh Như Mục lục • Giới thiệu • Các Kỹ Thuật Điều Chế Tín Hiệu     ASK ( Amplitude Shift Keying ) FSK ( Frequency Shift Keying ) PSK ( Phase Shift Keying ) QAM ( Quadrature Amplitude Modulation) Giới thiệu • MODEM gì? • MODulator/DEModulator, trước tên DataPhone.(AT&T 1960) • Hoạt động tầng Physical Layer Tổng Quát Chung Các thành phần kênh truyền liệu việc mã hóa kênh truyền bên gửi bên nhận Modem Physical Layer • Modem : thiết bị không đồng • Truyền liệu gói nhỏ • Không có header trailer, có bit Start/ Stop • Example: gửi đoạn text ‘HI’ Các quy tắc mã hóa việc truyền liệu • Phân loại phương tiện truyền dẫn: – Hữu tuyến – Vô tuyến • Tín hiệu số ( digital signal) • Tín hiệu tương tự (analog signal) • Các Phương pháp mã hóa liệu số – Dữ liệu số  tín hiệu số – Tín hiệu số  tín hiệu tương tự Tín hiệu số (digital signal) • Tín hiệu số: Tín hiệu digital biểu diễn hai trạng thái ON hay OFF hay Tín hiệu số yêu cầu khả băng thông lớn tín hiệu tương tự Tín hiệu tương tự ( analog signal) • Tín hiệu tương tự: Tín hiệu analog bao gồm ba đặc điểm chính: Biên độ (Amplitude), Tần số(Frequency) Pha (Phase) Tín hiệu tương tự biểu diễn dạng sóng hình sin PP Mã hóa tín hiệu số • Tín hiệu số có xung điện áp rời rạc (không liên tục), xung phần tử tín hiệu, liệu nhị phân mã hóa thành phần tử tín hiệu Điều tần (FSK) Điều tần (FSK) Hiện thực: Có kiểu: noncoherent coherent •Noncoherent FSK(Discontinuous Phase FSK): có gián đoạn pha kết thúc signal element bắt đầu tín hiệu Điều tần (FSK) Hiện thực: Có kiểu: noncoherent coherent •Coherent FSK(Continuous Phase FSK): Không có gián đoạn pha signal element Các Kỹ Thuật Điều Chế • Điều biên: Amplitude-Shift Keying (ASK) • Điều tần: Frequency-Shift Keying (FSK) • Điều pha: Phase-Shift Keying (PSK) • Kết hợp: Quadrature Amplitude Keying (QAM) Điều pha(PSK) Trong kỹ thuật chuyển đổi pha tín hiệu sóng mang ban đầu thay đổi để phản ánh liệu nhị phân •Sử dụng tần số sóng mang thay đổi pha sóng mang PSK (tt) Nguyên tắc PSK Đồ thị thời gian trạng thái PSK Điều pha(PSK) Các Kỹ Thuật Điều Chế • Điều biên: Amplitude-Shift Keying (ASK) • Điều tần: Frequency-Shift Keying (FSK) • Điều pha: Phase-Shift Keying (PSK) • Kết hợp: Quadrature Amplitude Keying (QAM) QAM • PSK bị giới hạn từ khả phân biệt thay đổi góc pha nhỏ thiết bị, điều làm giảm tốc độ bit • Ta khảo sát riêng lẻ yếu tố biên độ, góc pha tần số sóng mang, khả phối hợp chúng sao? QAM QAM dùng ADSL số hệ thống wireless •Kết hợp ASK PSK •Mở rộng logic QPSK •Gởi đồng thời tín hiệu khác tần số mang – Dùng sóng mang, dịch 90 độ – Mỗi sóng mang điều chế ASK – tín hiệu độc lập môi trường – Giải điều chế kết hợp cho liệu nhị phân ban đầu •Băng thông tối thiểu cần cho truyền dẫn QAM giống ASK PSK, đồng thời QAM thừa hưởng ưu điểm PSK so với ASK Quadrature Amplitude Modulation (QAM) Quadrature Amplitude Modulation (QAM) Tham khảo TS Đinh Đức Anh Vũ, 2008, Slide "Kỹ thuật mã hóa tín hiệu" Bài giảng truyền số liệu – Biên dịch Nguyễn Việt Hùng http://en.wikipedia.org/wiki/Amplitude-shift_keying [...]... phương pháp sau: ASK(Amplitude shift keying): Điều chế khóa dịch biên độ FSK(Frequency shift keying): Điều chế khóa dịch tần số PSK(Phase shift keying): Điều chế khóa dịch pha QAM(Quadrature amplitude modulation): Điều chế vừa kết hợp biên độ và pha Các Kỹ Thuật Điều Chế • Điều biên: Amplitude-Shift Keying (ASK) • Điều tần: Frequency-Shift Keying (FSK) • Điều pha: Phase-Shift Keying (PSK) • Kết hợp:... Kỹ Thuật Điều Chế  Đặc tính của 1 tín hiệu sóng Quan hệ giữa độ dài sóng và chu kỳ • Tần số là số lần cùng 1 hiện tượng lặp lại trên 1 đơn vị thời gian • Tần số và chu kỳ là nghịch đảo của nhau Các Kỹ Thuật Điều Chế  Đặc tính của 1 tín hiệu sóng Pha mô tả vị trí tương đối của tín hiệu với trị 0 Các Kỹ Thuật Điều Chế • • • • • • Tính hiệu sóng được định nghĩa từ 3 đặc tính: biên độ, tần số, và góc pha... cáp đồng trục Điều tần (FSK) Điều tần (FSK) Hiện thực: Có 2 kiểu: noncoherent và coherent •Noncoherent FSK(Discontinuous Phase FSK): có thể có gián đoạn pha khi kết thúc một signal element và bắt đầu tín hiệu kế tiếp Điều tần (FSK) Hiện thực: Có 2 kiểu: noncoherent và coherent •Coherent FSK(Continuous Phase FSK): Không có gián đoạn pha giữa các signal element Các Kỹ Thuật Điều Chế • Điều biên: Amplitude-Shift... giây cần có để biểu diễn số bit vừa nêu Các Kỹ Thuật Điều Chế • Hai yếu tố quan trọng trong chuyển đổi số -tương tự: – tốc độ bit/baud – tín hiệu sóng mang (carrier wave) Trong truyền dẫn analog thì thiết bị phát tạo ra tần số sóng cao tần làm nền cho tín hiệu thông tin Tín hiệu nền này được gọi là sóng mang hay tần số sóng mang Các Kỹ Thuật Điều Chế  Đặc tính của 1 tín hiệu sóng 2 tín hiệu cùng tần... 1 • + Dùng trong chuẩn IEEE 802.5 PP Manchester / Differential Manchester (tt) Mục lục • Giới thiệu • Các Kỹ Thuật Điều Chế Tín Hiệu     ASK ( Amplitude Shift Keying ) FSK ( Frequency Shift Keying ) PSK ( Phase Shift Keying ) QAM ( Quadrature Amplitude Modulation) Các Kỹ Thuật Điều Chế • Hai yếu tố quan trọng trong chuyển đổi số -tương tự: – tốc độ bit/baud – tín hiệu sóng mang (carrier wave) Tốc... Các Kỹ Thuật Điều Chế • Điều biên: Amplitude-Shift Keying (ASK) • Điều tần: Frequency-Shift Keying (FSK) • Điều pha: Phase-Shift Keying (PSK) • Kết hợp: Quadrature Amplitude Keying (QAM) Điều pha(PSK) Trong kỹ thuật chuyển đổi này pha của tín hiệu sóng mang ban đầu được thay đổi để phản ánh dữ liệu nhị phân •Sử dụng một tần số sóng mang và thay đổi pha của sóng mang này ... thừa số liên quan đến điều kiện đường dây(bé nhất là 0) => Băng thông tối thiểu bằng với tốc độ baud ASK • Sử dụng 1 tần số duy nhất (tùy thuộc vào chuẩn giao tiếp đang được sử dụng) • Phương pháp này chỉ thích hợp trong truyền số liệu tốc độ thấp (~1200bps trên kênh truyền thoại) • Kỹ thuật được dùng trong cáp quang • Truyền dẫn kiểu ASK thường rất nhạy cảm với nhiễu Kỹ thuật • Điều biên: Amplitude-Shift... trên kênh truyền thoại) • Kỹ thuật được dùng trong cáp quang • Truyền dẫn kiểu ASK thường rất nhạy cảm với nhiễu Kỹ thuật • Điều biên: Amplitude-Shift Keying (ASK) • Điều tần: Frequency-Shift Keying (FSK) • Điều pha: Phase-Shift Keying (PSK) Điều tần (FSK) Trong kỹ thuật chuyển đổi này tần số của tín hiệu sóng mang được thay đổi để phản ánh dữ liệu nhị phân •Sử dụng hai tần số sóng mang: – Tần số f1: tương... + Hai mức điện áp khác nhau cho bit 1 và bit 0, • + Điện áp không thay đổi (không có transition) khi không có sự thay đổi tín hiệu • + Điện áp thay đổi (có transition) khi có sự thay đổi tín hiệu (từ 0 → 1 hoặc từ 1 → 0) Phương pháp mã hóa NRZ (Nonreturn to Zero) (tt) • Nonreturn to Zero-Inverted (NRZ-I) • + NRZI cho các bit 1, • + Dữ liệu được mã hóa căn cứ vào việc có hay không sự thay đổi tín hiệu... Quadrature Amplitude Keying (QAM) ASK • Phương pháp dùng 2 biên độ khác nhau của sóng mang để biểu diễn 0 và 1 • Sóng mang sẽ được truyền, khi tín hiệu có giá trị 1, ngược lại được hiểu tín hiệu có giá trị 0 Tín hiệu mã hóa tương ứng của phương pháp ASK ASK • Sử dụng 1 tần số duy nhất (tùy thuộc vào chuẩn giao tiếp đang được sử dụng) • Phương pháp này chỉ thích hợp trong truyền số liệu tốc độ thấp (~1200bps ... keying): Điều chế khóa dịch biên độ FSK(Frequency shift keying): Điều chế khóa dịch tần số PSK(Phase shift keying): Điều chế khóa dịch pha QAM(Quadrature amplitude modulation): Điều chế vừa kết... Kỹ Thuật Điều Chế • Điều biên: Amplitude-Shift Keying (ASK) • Điều tần: Frequency-Shift Keying (FSK) • Điều pha: Phase-Shift Keying (PSK) • Kết hợp: Quadrature Amplitude Keying (QAM) Điều pha(PSK)... PSK Đồ thị thời gian trạng thái PSK Điều pha(PSK) Các Kỹ Thuật Điều Chế • Điều biên: Amplitude-Shift Keying (ASK) • Điều tần: Frequency-Shift Keying (FSK) • Điều pha: Phase-Shift Keying (PSK)