Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования «Новороссийский колледж строительства и экономики» Краснодарского края Модуляция сигнала Презентация по дисциплине: «Основы теории информации» Для специальности 230701 «Прикладная информатика» Преподаватель: Ильичева Т. Е.
Цель: Познакомить с основными видами модуляции дискретного сигнала Рассмотреть определение и основные Задачи: виды модуляции дискретного сигнала в зависимости от сигнала-носителя.
Модуляция - изменение информативных параметров некоторых первичных физических процессов (сигналов), рассматриваемых как носители информации, в соответствии с передаваемой (включая и сигнал) информацией.
Виды модуляции связаны с типом сигнала-носителя.
1. сигнал-носитель – фиксированный уровень, например, значение напряжения (рис. 1). В этом случае возможна только прямая модуляция, при которой изменение уровня напряжения означает передачу того или иного сигнала. Рис. 1. Сигнал-носитель – фиксированный уровень (t – время, Uн - нормальный уровень напряжения)
Пример 1. Выполнить прямую модуляцию дискретного сигнала 01102. Зададим следующие модификации напряжения Uн для передачи двоичной цифры: q при уменьшении нормального уровня напряжения на Uм передается двоичный 0, q при увеличении нормального уровня на ту же величину передается двоичная 1. Для кодирования повторений цифр зададим дискрету времени t, в течение которой передается одна цифра. Тогда получим результат, показанный на рис. 2. Рис. 2. Прямая модуляция для сигнала 01102
2. Сигнал-носитель – колебания (рис. 3). Этот вид сигнала характеризуется тремя информационными параметрами – амплитудой (имеет величину Uн на рис. 3), частотой (1/(2 t) на рис. 3) и фазой. Рис. 3. Сигнал-носитель – колебания
Возможны три вида модуляции: Ø амплитудная. Изменение амплитуды означает передачу сигнала. Ø частотная. Изменение частоты колебаний передает дискретный сигнал. Ø фазовая. Смена фазы передает дискретный сигнал.
Пример 2. Выполнить амплитудную модуляцию для дискретного сигнала 01102, если сигналом-носителем является сигнал рис. 3. Зададим модификации амплитуды базового сигнала-носителя: q уменьшение амплитуды на величину Uм означает передачу двоичного 0 q увеличение на ту же величину – передачу двоичной 1. Тогда получим результат, показанный на рис. 4. Рис. 4. Амплитудная модуляция для сигнала 01102
Пример 3. Выполнить частотную модуляцию для дискретного сигнала 01102. Сигнал-носитель представлен на рис. 17. 4. Пусть увеличение колебаний в период времени T = 2 t в 2 раза означает передачу двоичного 0, а увеличение в 3 раза – двоичной 1. Тогда результат модуляции представлен на рис. 5. Рис. 5. Частотная модуляция для сигнала 01102
Пример 4. Выполнить фазовую модуляцию для дискретного сигнала 01102. Сигнал-носитель представлен на рис. 3. Пусть сдвиг по фазе на 90 означает передачу двоичной 1, отсутствие сдвига – двоичного 0. Тогда результат модуляции представлен на рис. 6. Рис. 6. Фазовая модуляция для сигнала 01102
3. сигнал-носитель – импульсы (рис. 7 ) Рис. 7. Сигнал-носитель – импульсы
Этот вид сигнала позволяет выполнять три вида модуляции: Ø амплитудно-импульсная. Передача дискретного сигнала связана с изменением амплитуды импульсов Ø частотно-импульсная. Передача дискретного сигнала связана с изменением частоты импульсов Ø время-импульсная. Передача дискретного сигнала связана с изменением продолжительности импульса .
Пример 5. Выполнить амплитудно-импульсную модуляцию для дискретного сигнала 01102. Сигнал-носитель представлен на рис. 7. Зададим модификации амплитуды базового сигнала-носителя: q уменьшение амплитуды импульса на величину Uм означает передачу двоичного 0 q увеличение на ту же величину – передачу двоичной 1. Тогда результат модуляции представлен на рис. 8. Рис. 8. Амплитудно-импульсная модуляция для сигнала 01102
Пример 6. Выполнить частотно-импульсную модуляцию для сигнала 01102. Сигнал-носитель представлен на рис. 7. Пусть увеличение частоты импульсов в период времени T в 2 раза означает передачу двоичного 0, а увеличение в 3 раза – двоичной 1. Тогда результат модуляции представлен на рис. 9. Рис. 9. Частотно-импульсная модуляция для сигнала 01102
Пример 7. Выполнить время-импульсную модуляцию для сигнала 01102. Сигнал-носитель представлен на рис. 7. Пусть увеличение продолжительности импульса на время означает передачу двоичной 1, а уменьшение на ту же величину – передачу двоичного 0. Тогда результат модуляции представлен на рис. 10. Рис. 10. Время-импульсная модуляция для сигнала 01102
Демодуляция величин, – восстановление вызвавших изменение параметров носителей при модуляции. Выполняется стороне при на принимающей известных условиях модуляции на передающей стороне.
Литература Топоркова О. М. Информатика: Учебное пособие. – Калининград: КГТУ, 2001
Скачать презентацию Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования Новороссийский
279686 (1).ppt