1. Tín hiệu
- Khái niệm: Tín hiệu là thơng tin cần gửi đi
- Tín hiệu bang tần gốc là tín hiệu cần gửi đi ban đầu dưới dạng tín hiệu điện (âm thanh, hình ảnh, dữ liệu nói chung).
- Tín hiệu tương tự là tín hiệu liên tục. - Tín hiệu số là tín hiệu rời rạc.
Các bước biến đổi tín hiệu tương thành tín hiệu số
- Lấy mẫu: là rời rạc hóa tín hiệu. Chỉ lấy một số mẫu trong 1 đơn vị thời gian để đảm bảo mẫu thể hiện đúng tín hiệu.
Sau này có thể phục hồi lại được thì chúng ta sử dụng định lý Nyquist: fs ≥ 2fm
Trong đó: - fs là tần số lấy mẫu
- fm là tần số cao nhất của tín hiệu
- Lượng tử hóa: chọn ra một đơn vị rời rạc nhỏ nhất về độ lớn gọi là một giá trị lượng tử cùng đơn vị đo với các giá trị rời rạc trên. Sau đó đánh giá chúng bằng bao nhiêu lần giá trị lượng tử. Chọn mức lượng tử phù hợp.
- Mã hóa: là q trình biến đổi các mức lượng tử thành các từ mã ( thông thường biến đổi thành các từ mã nhị phân 0 và 1 )
So sánh ưu điểm tín hiệu số so với tín hiệu tương tự
- Tính kháng nhiễu của tín hiệu số tốt hơn tín hiệu tương tự.
- Có kỹ thuật nén để giảm băng thơng của tín hiệu số ( băng thơng ban đầu của tín hiệu số lớn hơn tín tương tự ).
- Việc ghép kênh, tách kênh trong truyền dẫn số dễ dàng thực hiện hơn so với truyền dẫn tương tự ( xử lý tín hiệu số thuận lợi hơn ).
- Truyền dẫn tín hiệu số tốt hơn hẳn truyền dẫn tương tự ( ảnh hưởng nhiễu cộng dồn chỉ có ở tín hiệu tương tự )
2. Điều chế
Khái niệm:
- Điều chế là đặt tín hiệu băng truyền lên sóng mang để truyền đi từ nơi phát đến nơi thu. Sóng mang ở đây là tín hiệu hình sin có tần số cao.
Sóng mang có 3 thơng số: biên độ, tần số, góc pha. Người ta biến đổi 1 trong các thông số cơ bản của sóng mang. Nếu biến đổi Biên độ theo quy luật tín hiệu cần truyền ta có Điều Biên, tương tự ta có Điều Tần và Điều Pha.
-Giải điều chế: tách tín hiệu ra khỏi sóng mang.
Các phương thức điều chế:
-Điều chế khóa dịch biên
1. .Điều chế dịch biên ASK (Amplitude Shilf Keying).
o Khái niệm : + Trong điều chế ASK biên độ sóng mang hình sine tần số cao sẽ biến thiên theo mức luận lý của chuỗi tín hiệu số.Tổng qt tín hiệu số sẽ có m mức tín hiệu khác nhau .
+ m=2 ta có điều chế dịch biên nhị phân BASK. o Biểu thức của tín hiệu ASK :
Trong đó :
A0 ,w0 : là biên độ và tần số sóng mang .
d(t) = ±1 : tùy theo mức luận lý của chuỗi số là cao hay thấp DA : là độ dịch biên độ .
Ưu, nhược điểm : - Ưu điểm :
+ Chỉ dùng một sóng mang duy nhất . +Phù hợp với truyền tốc độ thấp ,dễ thực hiện . - Nhược điểm:
+ Dễ bị ảnh hưởng bởi nhiễu.
+ Khó đồng bộ, it dùng trong thực tế. Ứng dụng trong cáp.
2. Điều chế khóa dịch pha 2. 1 Tín hiệu BPSK
2.2 Điều chế QPSK
- Khái niệm: là quá trình điều chế pha của sóng mang với 4 trạng thái khác nhau và vng góc với nhau .
3. Điều chế khóa dịch tần (FSK) - Khái niệm:
+ Dùng 2 tần số khác nhau của sóng mang để biểu diễn bit 1 và 0. + Tần số cao với mức 1 và thấp với mức 0.
4. Điều chế biên độ pha (QAM) -Khái niệm :
+ Là sự kết hợp của điều biên và điều pha .
+Trong phương pháp điều chế M-FSK để tăng hiệu suất sử dụng băng tần với cùng một tốc độ bit ta cần phải tăng bậc điều chế pha nhưng khi tăng bặc điều chế dẫn đến khoảng cách giữa các trạng thái sẽ gần nhau làm tăng bit lỗi .
Mạch điều chế QAM: