Tín hiệu và điều chế

Một phần của tài liệu (TIỂU LUẬN) báo cáo BTL THÔNG TIN vệ TINH hệ thống thông tin vệ tinh quỹ đạo vệ tinh (Trang 37 - 41)

1. Tín hiệu

1.1. Tín hiệu là gì ?

Tín hiệu là thơng tin cần gửi đi

1.2. Tín hiệu băng tần gốc là gì ?

Là tín hiệu điện (điện áp, dịng điện) biến thiên theo quy luật tín hiệu cần gửi đi, có thể là âm thanh, hình ảnh, dữ liệu…..

1.3. Tín hiệu tương tự là gì ?

Là tín hiệu liên tục, được chuyển trực tiếp từ dữ liệu sang điện áp và dịng điện

1.4. Tín hiệu số là gì ?

là tìn hiệu rời rạc theo biên độ. Vì trong một thời điểm nó chỉ có một trong hai giá trị là 0 hoặc 1 (ứng với 0V hoặc 5V

1. Các bước biến đổi tín hiệu tương tự thành tín hiệu số:

Bước 1: Lấy mẫu ( rời rạc hóa tín hiệu, chỉ lấy 1 số mẫu trong 1 đơn vị thời gian để

đảm bảo mẫu lấy thể hiện đúng tín hiệu và có thể phục chế được về tín hiệu ban đầu)

Sử dụng định lý Nyquist: Tần số lấy mẫu lớn hơn hoặc bằng 2 lần tần số cao nhất của

tín hiệu

Ví dụ: Tín hiệu thoại, âm thanh nằm trong khoảng 0.3 – 3.4kHz → FLM ≥ 2*3.4=6.8kHz

Bước 2: Lượng tử hóa

Chọn ra 1 đơn vị rời rạc nhỏ nhất về độ lớn ( độ chính xác càng lớn) gọi là 1 giá trị lượng tử, cùng đơn vị đo với các giá trị rời rạc trên

Là q trình chuyển đổi tín hiêu rời rạc có biên độ liên tục thành tín hiệu rời rạc có biên đồ rời rạc

Mục đích: Chọn ra mức lượng tử và biểu diện tín hiệu của chúng ta qua số mức

lượng tử.

Tiêu chí: Giá trị lượng tử càng nhỏ càng tốt, càng sát với giá trị thực tế. Tuy nhiên

nếu càng nhỏ thì sang bước sau từ mã sẽ càng dài → Tốc độ bit sẽ cao lên → Nên lượng tử hóa hợp lí để bước sau độ dài từ mã vừa phải.

Là quá trình biến đổi các mức lượng tử hóa thành các từ mã, thơng thường biến đổi thành các từ mã nhị phân 0 và 1.

Ví dụ: Dùng từ mã dài 4 bit sẽ có 16 mức khác nhau

2. So sánh ưu điểm của 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

2.1. Điều chế là gì ?

- Là q trình đặt tin tức lên sóng mang để sóng mang mang tin tức từ bên phát sang bên thu.

- Đặt tín hiệu lên sóng mang ở bên phát: Thay đổi 1 trong các thơng số của sóng mang: biên độ, tần số, góc pha tương đương với điều biên, điều tần và điều pha

- Lấy tín hiệu từ sóng mang ở bên thu: Thực hiện giải điều chế để tách tín hiệu ra khỏi sóng mang.

2.2. Tại sao cần điều chế ?

Vì chúng ta cần truyền tín hiệu đi, mà muốn truyền đi phải có phương tiện, phương tiện truyền tín hiệu ở đây là sóng mang

2.3. Các cách thức điều chế tín hiệu số:

- Điều chế khóa dịch pha (PSK) + Điều chế BPSK

Hình 2. Dạng sóng điều chế BPSK + Điều chế QPSK ( điều chế pha vng góc)

- Điều chế khóa dịch tần (FSK)

Hình 4. Dạng sóng điều chế FSK

- Điều chế kết hợp biên độ pha ( QAM) Ví dụ 8-QAM

+ Dùng 2 sóng mang khác nhau cùng tần số ( điều chế ASK)

+ Mỗi sóng mang được dịch đi 90o ( điều chế PSK )

Hình 5. Dạng sóng điều chế 8-QAM

2.4. Cách thức điều chế trong thông tin vệ tinh:

- Sử dụng điều tần, điều pha.

Một phần của tài liệu (TIỂU LUẬN) báo cáo BTL THÔNG TIN vệ TINH hệ thống thông tin vệ tinh quỹ đạo vệ tinh (Trang 37 - 41)