KABLOSUZ İLETİŞİM
805540
MODÜLASYON TEKNİKLERİ –
ANALOG MODÜLASYON
İçerik
3
Modülasyon
Analog Modülasyon Genlik Modülasyonu
Modülasyon – Kipleme
Kablosuz İletişim Ankara Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği
4
Bilgiyi iletim için uygun hale getirme işi.
Temel bant mesaj işaretini çok daha geniş olan
bant geçiren spektruma taşımak.
Taşıyıcının
Genlik Faz
Frekans
Modülasyon
5
Modüle eden işaret
Temel bant mesaj işareti
Modüle edilmiş işaret
Bant geçiren işaret
Taşıyıcı işaret
Analog ve Sayısal Modülasyon
Kablosuz İletişim Ankara Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği
6
Analog Modülasyon
Genlik ve Açı (frekans ve faz) Modülasyonları
Sayısal Modülasyon
Genlik Modülasyonu (GM),
Frekans Modülasyonu (FM)
7
Genlik Modülasyonu
Birinci nesil sistemlerde kullanılmış olan yöntem.
Taşıyıcının genliği mesaj işaretine bağlı olarak değişir. Frekans sabit – Genlik değişken
Frekans Modülasyonu
Gezgin radyo sistemlerinde en sık kullanılan yöntem. Taşıyıcının frekansı mesaj işaretine bağlı olarak değişir. Genlik sabit – Frekans değişken
Genlik Modülasyonu
Kablosuz İletişim Ankara Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği
8
İlk sistemlerde kullanılan analog modülasyon Genlik değişken – Frekans sabit
Frekans Modülasyonu
9
Gezgin radyo sistemlerinde en yaygın kullanılan
analog modülasyon tekniği
Genlik sabit – Frekans değişken
Tüm bilgi taşıyıcının faz veya frekansında FM eşik değeri
GM – FM Karşılaştırması
Kablosuz İletişim Ankara Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği
10
FM gürültüye karşı daha dirençlidir.
Genlikte bozulmaya yol açacak toplu gürültüye
karşı FM daha dirençlidir.
FM eşik değerinin üstünde sorunsuz çalışır.
Modülasyon indisi ve ihtiyaç duyulan bant genişliği
GM – FM Karşılaştırması
11
GM sinyalleri çok az bant genişliğine ihtiyaç duyar. GM alıcı ve verici sistemleri basit yapıdadır.
Genlik Modülasyonu
Kablosuz İletişim Ankara Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği
12
Yüksek frekansa sahip taşıyıcı genliği,
modüle eden sinyalin anlık genlik değerlerine bağlı olarak değişir.
Modüle edilmiş işaret
1
cos 2
AM c c s t A m t f t c c c c c AM f A f f M f f f f M f f S 2 1Genlik Modülasyonu
13 Taşıyıcı Mesaj işareti: Modülasyon indisi, k
f t
Ac cos 2 c
t m c m A A k Genlik Modülasyonu
Kablosuz İletişim Ankara Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği
14 GM işareti GM işaretinin zarfı
1
cos 2
AM c c s t A m t f t
t A
m
t
g c 1GM Bant Genişliği
15
Alt yan bant, üst yan bant ve taşıyıcı Bant genişliği:
Toplam güç
Mesaj gücü, mesajın ortalaması ve taşıyıcı gücü
m f BW 2 ( ) [ ] [ ( )] [ E m t E m t ] A PAM c21+2 + 2 2 1 =
Genlik Modülasyonu ve Güç
Kablosuz İletişim Ankara Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği
16
Modüle eden işaret tek frekansa sahip bir
sinüzoidal ise,
Taşıyıcı gücü, Mesaj gücü, Toplam güç,
Taşıyıcı gücün toplam güce oranı,
( ) cos 2 m m t k f t 2 2 c c A P 2 2 m m A P 2 2 1 2 2 c AM m c A k P P P 2 2 2 c AM P P k
Genlik Modülasyonu Çeşitleri
17
Çift yan bant
Taşıyıcı bastırılmış çift yan bant Taşıyıcı bastırılmış tek yan bant
Tek Yan Bant GM
Kablosuz İletişim Ankara Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği
18
Her iki yan bant aynı bilgiyi taşımaktadır.
Tek bir yan bant tüm bilgiyi taşımak için yeterlidir. Bant genişliği verimi artar!
Hilbert Transformu:
-90 derece faz kayması
t A
m
t f t m
t f t
sSSB c cos2 c ˆ sin 2 c 0 , 0 , { f j f j f H t t m t h t m t m HT 1 * * ˆ Tek Yan Bant Genlik Modülasyonu
19
Süzgeç yöntemi
Yan bantlardan bir tanesini süzen bant geçiren süzgeç
Dengeli modülatör yöntemi
Modüle eden işaret özdeş iki parçaya ayrılır. Eş evreli ve dik evreli modülasyon
GM Sinyalinin Demodülasyonu
Kablosuz İletişim Ankara Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği
20
Uyumlu Demodülasyon
Alıcıda taşıyıcının frekans ve fazına ihtiyaç duyulur.
Uyumsuz Demodülasyon
Alıcı faz bilgisine ihtiyaç duymaz.
Sinyal gücünün gürültü gücünden fazla olduğu
Çarpım Dedektörü
21
Faz dedektörü
Uyumsuz Demodülasyon
Kablosuz İletişim Ankara Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği
22
Zarf Dedektörü
Ucuz ve kolay
Kaynak
23
Wireless Communications, Principles and Practice