Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Giới thiệu sơ lược hệ thống thông tin số:

Giới thiệu sơ lược hệ thống thông tin số:

Tải bản đầy đủ - 0trang

Hình 1: Sơ đồ khối cuả hệ thống thơng tin số

Khối mã hóa nguồn :giảm số bít nhị phân u cầu để truyền bản tin.Việc này

có thể xem như là loại bỏ các bit dư không cần thiết,giúp cho băng thơng truyền

đạt hiệu quả hơn.

Khối mật mã hóa :làm nhiệm vụ mật mã hóa bải tin gốc nhằm mục đích an

ninh.Nó bao gồm cả sự riêng tư và xác thực

Khối mã hóa kênh :làm nhiệm vụ đưa thêm các bit dư vào các tín hiệu số

theo một quy luật nào đó ,nhằm giúp cho bên thu có thể phát hiện và thậm chí

sửa lỗi xảy ra trên kênh truyền.Việc này chính là mã hóa điều khiển lỗi,về quan

điểm tin tức ,là tăng thêm độ dư.

Giải mã hóa nguồn , giải mật mã và giải mã hóa kênh được thực hiện ở bộ

thu, các quá trình này ngược lại với quá trình mã hóa bên phát.

Khối ghép kênh có thể giúp cho nhiều tuyến thơng tin có thể cùng chia sẻ

một đường truyền vật lý chung như là cáp , đường truyền vô tuyến…Trong

thông tin số , kiểu ghép kênh thường là ghép kênh phân chia theo thời

gian(TDM) ,sắp xếp các từ mã PCM nhánh vào trong một khung TDM.Tốc độ



ghép kênh sẽ gấp N lần tốc độ bt của tín hiệu PCM nhánh.Khối tách kênh bên

thu phân chia dòng bit thu thành các tín hiệu PCM nhánh.

Khối điều chế giúp cho dòng tín hiệu số có thể truyền đi qua một phương

tiện vật lý cụ thể theo một tốc độ cho trước , với mức độ méo chấp nhận được ,

yêu cầu một băng thông tần số cho phép.Khối điều chế có thể thay đổi dạng

xung ,dịch chuyển phổ tần số của tín hiệu đến một băng thơng khác phù hợp.

Khối đa truy cập liên quan đến các kỹ thuật hoặc nguyên tắc nào đó ,cho

phép nhiều cặp thu phát cùng chia sẻ một phương tiện chung .Chia sẻ tài nguyên

thông tin hạn chế của các phương tiện truyền dẫn.

2.



Điều chế số:

Điều chế (modulation) là làm biến đổi một tín hiệu theo một tín hiệu

điều khiển khác.Cụ thể là, tín hiệu bị biến đổi gọi là sóng mang (hay tín hiệu

mang tin tức).Tín hiệu điều khiển sóng mang(gây ra sự biến đổi ) gọi là tín

hiệu mang tin (hay còn gọi là tin tức). Có thể định nghĩa lại là, điều chế là

q trình làm thay đổi các thơng số của sóng mang theo tín hiệu mang tin .

Để hiểu rõ hơn , xem hình minh họa sau :



Điều chế số là q trình một trong ba thơng số biên độ, tần số và pha của

sóng mang được thay đổi theo tín hiệu (hay luồng số) đưa vào điều chế để

thơng tin của sóng mang phù hợp với đường truyền.



Tại sao phải điều chế số?





ĐCS làm giảm băng thông nên có hiệu quả sử dụng phổ cao (giảm

băng thơng, tăng số lượng kênh thông tin được ghép vào luồng băng

gốc số).







Phù hợp với các hệ thống đòi hỏi hiệu quả phổ lớn nhờ điều chế nhiều

mức.



Hình 2: mơ tả q trình điều chế và giải điều chế số

Giả sử có 1 sóng mang hình sin:

x0(t)=A.cos(



+φ)



A: biên độ sóng mang

=2



: tần số góc của sóng mang



f0 : tần số dao động của sóng mang

φ: pha của sóng mang

Tùy theo các thơng số được sử dụng để mang tin có thể là : biên độ A , tần số f 0 ,

pha



φ



hay tổ hợp giữa chúng mà ta có các kiểu điều chế khác nhau :



ASK,FSK,PSK,QAM…







Điều chế khố dịch biên độ ASK(Ampitude Shift Keying) : sóng điều biên

được tạo ra bằng cách thay đổi biên độ sóng mang theo biên độ tín hiệu băng







gốc.

Điều chế khố dịch tần số FSK(Frequency Shift Keying) : sóng điều tần

được tạo ra bằng cách thay đổi tần số sóng mang theo biên độ tín hiệu băng

gốc.







Điều chế khố dịch pha PSK(Phase Shift Keying) : sóng điều tần được tạo ra

bằng cách thay đổi pha sóng mang theo biên độ tín hiệu băng gốc.







Điều chế vừa kết hợp biên độ và pha hay điều chế cầu phương QAM

(Quadrature Amplitude Modulation).

Giải điều chế số:

Giải điều chế là quá trình ngược lại với quá trình điều chế .Trong quá trình

thu được có một trong các tham số : biên độ, tần số,pha của tín hiệu sóng

mang được biến đổi theo tín hiệu điều chế và tùy theo phương thức điều chế

mà ta có được các phương thức giải điều chế thích hợp để lấy lại thơng tin cần

thiết.

Như vậy điều chế và giải điều chế là khâu không thể thiếu trong một hệ

thống thông tin số.Trong bài tiểu luận này , nhóm xin được trình bày kiến

thức mà nhóm đã thu được sau một thời gian tìm hiểu về đề tài.

Khóa dịch pha nhị phân-BPSK,ở khóa dịch pha nhị phân thì hai pha đầu

ra có thể là với một tần số sóng mang đơn .Trong hai pha đó thì một trong hai

pha tương ứng với mức logic 1 và một pha tương ứng với mức logic 0.Nếu

như trạng thái của tín hiệu nhị phân đầu vào có sự thay đổi thì hai góc pha ở

đầu ra cũng biến đổi lệch pha nhau 180 0 .Cũng vì vậy mà tín hiệu BPSK còn

được gọi là khóa đảo pha (PRK-phase reversal keying ) hoặc điều chế nhị

pha. Sau đây chúng ta sẽ đi sâu vào chi tiết của vấn đề cần nghiên cứu.



3.



Điều chế và giải điều chế BPSK(binary phase shift keying):

Giả sử có sóng mang được biểu diễn: x0(t)=A.cos(



+φ) .



Biểu thức tín hiệu gốc :s(t) là tín hiệu nhị phân (0,1) hay là chuỗi NRZ .

Do đó ta có :





Khi s(t)=0: P(t)= Acos







Khi s(t)=1: P(t)= A.cos(



+1800)



Đối với khóa dịch pha PSK,thơng tin chứa trong pha tức thời của sóng

mang điều chế.Thường thì pha này được ấn định và so sánh tương thích với

sóng mang của pha đã biết-PSK kết hợp. Đối với PSK nhị phân ,các trạng

thái pha 00 và 1800 sẽ được sử dụng.

3.1.Nguyên tắc khóa dịch pha nhị phân :

Nguyên tắc: các tín hiệu nhị phân tác dụng lên sóng mang làm thay







đổi pha của sóng mang . Cụ thể là :

Bít 1: pha của sóng mang là 0

Bít 0: pha của sóng mang là 1800



Các giá trị này có thể ngược lại nhưng nguyên tắc chung là khi có sự đảo

bít thì pha của sóng mang lệch đi 1800 .

Bảng chân lý của tín hiệu điều chế BPSK:



Nhị phân đầu vào

Logic 0

Logic 1



Pha đầu ra

1800

00



Có thể thấy rõ ràng hơn trong cách biểu diễn trên đồ thị thời gian và trạng

thái của tín hiệu BPSK.



Hình3: Đồ thị thời gian và trạng thái

3.2. Quá trình điều chế và giải điều chế BPSK

Điều chế khoá dịch pha nhị phân BPSK:

Với n=2 ,



P(t)= cos(



= , thì ta có kiểu điều chế 2-PSK hay BPSK



+φ+ s(t)



)



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Giới thiệu sơ lược hệ thống thông tin số:

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×