
- •Факультет фундаментальной подготовки
- •Санкт- Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. профессора М. А. Бонч-Бруевича
- •Санкт- Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. профессора М. А. Бонч-Бруевича
- •Вопрос 1. Принципы модуляции сигналов
- •Несущий сигнал
- •Диапазоны электромагнитных волн
- •Вопрос№2. Аналоговая модуляция гармонической несущей
- •АМ сигнала.
- •АМ сигнала при разных коэффициентах глубины модуляции. Перемодуляция.
- •Энергетические соотношения при АМ.
- •Балансная АМ . Подавление несущего сигнала.
- •Однополосная АМ . Подавление боковой полосы.
- •Угловая модуляция и ее виды - ФМ и ЧМ.
- •Угловая аналоговая модуляции
- •Частотная модуляция
- •Демонстрация ФМ сигналов с использованием виртуальных приборов.
- •Демонстрация ЧМ сигналов с использованием виртуальных приборов.
- •Вопрос 2 .Характеристики сигналов с угловой модуляцией.
- •Однотонально-модулированные ЧМ и ФМ сигналы.
- •Примеры ЧМ и ФМ при одинаковых модулирующих сигналах
- •Векторная диаграммы однотонального УМ сигнала с малым индексом модуляции.
- •Cпектральные характеристики однотонально-модулированных ЧМ и ФМ сигналов.
- •Достоинства и недостатки угловых методов модуляции.
- •Узкополосные сигналы
- •Узкополосные сигналы с УМ
- •Кодовое обозначение
- •QPSK
- •FMFB
- •RPSK
- •Санкт- Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. профессора М. А. Бонч-Бруевича
- •high density bipolar of order 3 (HDB3)
- •Свойства свертки
- •Санкт- Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. профессора М. А. Бонч-Бруевича
- •Санкт- Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. профессора М. А. Бонч-Бруевича
- •Вопрос 2. Квадратурный и сопряженный сигналы
- •Сигнал, сопряженный с вещественным сигналом.
- •Представление вещественного сигнала с использованием аналитического сигнала
- •Преобразование Гильберта
- •Спектральная плотность аналитического сигнала
- •Лекция № 5

QPSK |
квадратурная фазов |
quadrature phase shift keying |
|
|
ая манипуляция |
|
|
|
|
|
|
ADM |
адаптивная |
adaptive delta modulation |
|
дельта-модуляция |
|||
|
|
||
|
|
|
|
ADPC |
адаптивная диффер |
adaptive differntial pulse code |
|
M |
енциальная импуль |
modulation |
|
|
сно-кодовая модуля |
|
|
|
ция |
|
|
ADSM |
асинхронная |
asynchronous delta sigma modulation |
|
сигма-дельта-модул |
|||
|
яция |
|
|
AFM |
амплитудно- |
|
|
частотная |
amplitude-frequency modulation |
||
|
модуляция |
|
|
|
|
|
|
APCM |
адаптивная |
adaptive pulse-code modulation |
|
импульсно-кодовая |
|||
|
модуляция |
|
|
|
амплитудно- |
|
|
APK |
фазовая |
amplitude phase keying (keyed- |
|
манипуляция |
|||
system) |
|||
|
(система |
|
|
|
манипуляции) |
|
|
|
|
|
|
APM |
амплитудно- |
amplitude phase modulation |
|
фазовая модуляция |
|||
|
|
||
|
|
|
|
APSK |
амплитудно- |
|
|
фазовая |
amplitude phase shift keying |
||
|
манипуляция |
|
|
|
|
|
|
BCFSK |
частотная |
|
|
манипуляция |
binary code frequency shift keying |
||
двоичным кодом |
|
||
|
|
|
BDM |
двоичная дельта |
binary delta |
|
модуляция |
modulation |
||
|
|
|
|
|
двоичная |
|
|
BDPSK |
дифференциальна |
binary differential |
|
я фазовая |
phase shift keying |
||
|
манипуляия |
|
|
|
|
|
|
BFSK |
двоичная |
binary frequency shift |
|
частотная |
|||
keying |
|||
|
манипуляция |
|
|
|
|
|
|
BPSK |
двоичная фазовая |
binary phase shift |
|
манипуляция |
keying |
||
|
|
|
|
|
непрерывная |
|
|
C4FM |
четырёхуровневая |
continuous 4-level |
|
частотная |
frequency modulation |
||
|
модуляция |
|
|
|
|
|
|
|
амплитудно- |
|
|
CAP |
фазовая |
Carrierless AM-PM |
|
модуляция без |
|||
|
|||
|
несущей |
|
|
|
|
|
|
CASK M=16 |
когерентая |
coherent amplitude |
|
амплитудная |
|||
shift keying BIPOLAR |
|||
|
манипуляция |
|
|
|
|
|
|
|
когерентая |
|
|
CASK M=2 |
амплитудная |
coherent amplitude |
|
манипуляция |
shift keying UNIPOLAR |
||
|
однополярная |
|
|
|
|
|
|
CDM |
компрессированна |
companded delta |
|
я дельта |
modulation |
||
|
модуляция |
|
|
|
|
|
|
CFM |
компрессированна |
companded frequency |
|
я частотная |
modulation |
||
|
модуляция |
|
|
|
|
|
31

CFSK M=2, 4 |
когерентная |
|
|
частотная |
coherent frequency shift keying |
||
|
манипуляция |
|
|
|
|
|
|
CIM |
импульсно-кодовая |
coded impulse modulation |
|
модуляция |
|||
|
|
||
|
|
|
|
CPFSK |
частотная |
continuous phase frequency |
|
манипуляция с |
|||
shift keying |
|||
|
непрерывной фазой |
|
|
|
|
|
|
CPM |
фазовая модуляция с |
continuous phase modulation |
|
|
непрерывной фазой |
|
|
|
|
|
|
CPSK |
когерентная фазовая |
coherent phase shift keying |
|
|
манипуляция |
|
|
|
|
|
|
|
когерентная |
|
|
CQPSK |
четвертичная |
coherent quadriphase shift |
|
фазовая |
keying |
||
|
манипуляция |
|
|
|
|
|
|
DDM |
относительная |
|
|
дискретная |
difference discrete modulation |
||
|
модуляция |
|
|
|
|
|
|
|
дифференциально- |
|
|
DECPSK |
кодированная |
differentially encoded coherent |
|
когерентная фазовая |
phase shift keying |
||
|
манипуляция |
|
|
|
|
|
|
|
дифференциально- |
|
|
DEPSK |
кодированная |
differential encoded phase shift |
|
фазовая |
keying |
||
|
манипуляция |
|
|
|
|
|
|
DFSK |
двойная частотная |
double frequency shift keying |
|
манипуляция |
|||
|
|
||
|
|
|
DM |
дельта модуляция |
delta modulation |
|
DMT |
многотоновая |
Multitone)Multitone modulation (discrete |
|
модуляция (Дискретный |
|||
|
мультитон) |
|
|
|
|
|
|
DPCM |
дифференциальная |
differential pulse-code |
|
импульсно-кодовая |
|||
modulation |
|||
|
модуляция |
|
|
|
|
|
|
DPCM |
дельта импульсно- |
delta pulse-code modulation |
|
кодовая модуляция |
|||
|
|
||
|
|
|
|
DPM |
дифференциальная |
differential phase modulation |
|
фазовая модуляция |
|||
|
|
||
|
|
|
|
DPPM |
дифференциальная |
modulationdifferential pulse position |
|
импульсно-позиционвая |
|||
|
модуляция |
|
|
|
|
|
|
DPSK M=2(4,8,16) |
дифференциальная |
differential phase shift keying |
|
фазовая манипуляция |
|||
|
|
||
|
|
|
|
DQPSK |
дифференциальная |
differential QPSK |
|
QPSK (см. QPSK) |
|||
|
|
||
|
|
|
|
FFSK |
фильтруемая частотная |
filtred FSK |
|
манипуляция |
|||
|
|
||
|
|
|
|
FM |
частотная модуляция |
frequency modulation |
|
|
|
|
32
FMFB |
частотная |
frequency modulation |
|
модуляция с |
|||
feedback |
|||
|
обратной связью |
|
|
FM-PM |
частотно-фазовая |
frequency modulation-phase |
|
модуляция |
modulation |
||
|
|
||
|
|
|
|
FSK |
частотная |
frequency shift keying |
|
манипуляция |
|||
|
|
||
|
частотно- |
|
|
GFPM |
позиционная |
gated frequency position |
|
модуляция со |
modulation |
||
|
стробированием |
|
|
|
|
|
|
|
минимальная |
|
|
|
манипуляция с |
|
|
GMSK |
гауссовым |
gaussian filtered minimum |
|
фильтром или |
shift keying or gaussian |
||
|
гауссовская |
minimum shift keying |
|
|
минимальная |
|
|
|
манипуляция |
|
|
|
|
|
|
GTFM |
«прирученная» |
generalized tamed frequency |
|
частотная |
|||
modulation |
|||
|
модуляция |
|
|
|
гибридная |
|
|
HADM |
аналогово- |
hibrid analog and digital |
|
цифровая |
modulation |
||
|
модуляция |
|
|
|
|
|
|
HM |
гибридная |
hibrid modulation or hum |
|
модуляция или |
|||
modulation |
|||
фоновая модуляция |
|||
|
|
|
|
LDM |
линейная дельта- |
linear delta modulation |
|
модуляция |
|||
|
|
||
LPCM |
линейная |
|
|
импульсно-кодовая |
linear pulse code modulation |
||
|
модуляция |
|
|
|
|
|
MFKP |
многочастотная |
multi-frequency key pulsing |
|
манипуляция |
|||
|
|
||
|
|
|
|
|
многократная или |
|
|
MFSK |
многоуровневая |
multiple or multilevel FSK |
|
частотная |
|||
|
|||
|
манипуляция |
|
|
|
|
|
|
MPSK |
многократная фазовая |
multiple PSK |
|
|
манипуляция |
|
|
|
|
|
|
MSK |
минимальная |
minimum shift keying |
|
манипуляция |
|||
|
|
||
|
|
|
|
NBFM |
узкополосная |
narrow-band frequency |
|
частотная модуляция |
modulation |
||
|
|
||
|
|
|
|
NCASK M=2 |
некогерентая |
|
|
амплитудная |
nocoherent amplitude shift keying |
||
|
манипуляция |
|
|
|
|
|
|
NCFSK M=2 (4, 8) |
некогерентная |
|
|
частотная |
nocoherent frequency shift keying |
||
манипуляция |
|
||
|
|
|
|
OQPSK |
квадратурно-фазовая |
|
|
манипуляция со |
offset QPSK |
||
|
сдвигом (частоты) |
|
|
|
|
|
|
PACM |
амплитудная |
|
|
импульсно-кодовая |
pulse amplitude code modulation |
||
|
модуляция |
|
|
|
|
|
|
|
амплитудно-фазовая |
|
|
PAM |
модуляция, |
phase amplitude modulation, |
|
амплитудно- |
|||
pulse-amplitude modulation |
|||
импульсная модуляция |
|||
|
АИМ |
|
|
|
|
|
33

PBM |
пакетно-импульсная |
pulse burst modulation |
|
|
модуляция |
|
|
|
|
|
|
PCM-FM |
ИКМ-ЧМ |
pulse-code frequency |
|
(импульсно-кодовая |
|||
modulation |
|||
|
модуляция) |
|
|
|
|
|
|
PDBM |
двоичная фазо- |
pulse delay binary |
|
импульсная |
|||
modulation |
|||
|
модуляция |
|
|
|
|
|
|
PDM-FM |
ШИМ-ЧМ (широтно- |
pulse-frequency |
|
импульсная |
modulation |
||
|
модуляция) |
|
|
|
|
|
|
PFM |
ЧИМ (частотно- |
pulse frequency |
|
импульсная |
|||
modulation |
|||
|
модуляция) |
|
|
|
|
|
|
PFSK |
частотно-фазовая |
phase frequency shift |
|
манипуляция |
keying |
||
|
|
|
|
PHDM |
фазо-разностная |
phase difference |
|
модуляция |
modulation |
||
|
|
|
|
PIM |
ФИМ (фазо- |
pulse interval modulation |
|
импульсная |
|||
|
модуляция) |
|
|
|
|
|
|
PM |
фазовая модуляция |
phase modulation |
|
|
|
|
|
PNM |
импульсно-числовая |
pulse number modulation |
|
|
модуляция |
|
|
|
|
|
|
двоичная |
|
|
PPBM |
поляризационно- |
pulse polarization binary |
|
импульсная |
modulation |
||
|
модуляция |
|
|
|
|
|
|
PPM |
фазо-импульсная |
pulse phase modulation |
|
модуляция |
|||
|
|
||
|
|
|
|
PRM |
ЧИМ (частотно- |
pulse rate modulation |
|
импульсная |
|||
|
модуляция) |
|
|
|
|
|
|
PSK |
фазовая манипуляция |
phase shift keying |
|
|
|
|
|
PTM |
ШИМ и фазо- |
pulse time modulation and |
|
временная модуляция |
phase time modulation |
||
|
|
|
|
QAM m=4 (16) |
квадратурно- |
quadrature amplitude |
|
амплитудная |
|||
modulation |
|||
|
модуляция |
|
|
|
|
|
|
QM |
квадратурная |
quadrature modulation |
|
модуляция |
|||
|
|
||
|
|
|
|
QPAM |
АИМ с квантованием |
quantized pulse amplitude |
|
modulation |
|||
|
|
|
|
QPSK |
квадратурно-фазовая |
quadrature phase shift |
|
манипуляция |
keying |
||
|
|
|
|
QPSK |
четвертично-фазовая |
quaternary phase shift |
|
манипуляция |
keying |
||
|
|
|
34
RPSK |
относительная |
relative phase shift keying |
|
фазовая манипуляция |
|||
|
|
||
|
|
|
|
SDM |
статистическая |
statistic delta modulation |
|
дельта модуляция |
|||
|
|
||
|
|
|
|
SFM |
ЛЧМ и |
swept frequency or space |
|
пространственная |
|||
frequency modulation |
|||
частотная модуляция |
|||
|
|
|
|
SIDM |
дельта модуляция с |
single integration delta |
|
единичной |
|||
modulation |
|||
|
интеграцией |
|
|
|
|
|
|
SQFM |
симметричная |
symmetric quadratic frequency |
|
квадратичная |
|||
modulation |
|||
частотная модуляция |
|||
|
|
|
|
SQPS |
ступенчатая |
|
|
квадратурно-фазовая |
staggered QPSK |
||
|
манипуляция |
|
|
|
|
|
|
SSM |
модуляция с |
|
|
расширенным |
spread spectrum modulation |
||
|
спектром |
|
|
|
|
|
|
SSPSK |
фазовая манипуляция |
spread spectrum phase shift |
|
с расширенным |
keying |
||
|
спектром |
|
|
|
|
|
|
TFM |
управляемая |
tamed frequncy modulation |
|
частотная модуляция |
|||
|
|
||
|
|
|
|
WBFM |
широкополосная |
wideband frequency modulation |
|
частотная модуляция |
|||
|
|
||
|
|
|
35

Санкт- Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. профессора М. А. Бонч-Бруевича
Кафедра «ТОТ»
Методы кодирования цифровых сигналов
Каждый бит кодового слова передается или записывается с помощью дискретных сигналов, например, импульсов. Способ представления исходного кода определенными сигналами определяется форматом кода.
NRZ
NRZI
манчестерский
диффманчестерский
АМI
Формат БВН (без возвращения к нулю) естественным образом соответствует режиму работы логических схем. Единичный бит передается в пределах такта уровень не меняется. Положительный перепад означает переход из 0 к 1 в исходном коде, отрицательный — от 1 к 0. Отсутствие перепадов показывает, что значения предыдущего и последующего битов равны. Для декодирования кодов в формате БВН необходимы тактовые импульсы, так как в его спектре не содержится тактовая частота. Соответствующий коду формата БВН сигнал содержит низкочастотные компоненты (при передаче длинных серий нулей или единиц перепады не возникают).
Формат БВН-1 (без возвращения к нулю с перепадом при передаче 1) является разновидностью формата БВН. В отличие от последнего в БВН-1 уровень не передает данные, так как и положительные и отрицательные перепады соответствуют единичным битам. Перепады сигнала формируются при передаче 1. При передаче 0 уровень не меняется. Для декодирования требуются тактовые импульсы.
Формат БВН −0 (без возвращения к нулю с перепадом при передаче 0) является дополнительным к БВН-1 (перепады соответствуют нулевым битам исходного кода). В многодорожечных системах записи цифровых сигналов вместе с кодом в формате БВН надо записывать тактовые импульсы. Возможным вариантом является запись двух дополнительных сигналов, соответствующих кодам в форматах БВН-1 и БВН-0. В одном из двух сигналов перепады происходят в каждом такте, что позволяет получить импульсы тактовой частоты.
Формат ВН (с возвращением к нулю) требует передачи импульса, занимающего только часть тактового интервала (например, половину), при одиночном бите. При нулевом бите импульс не формируется.
Формат ВН-П (с активной паузой) означает передачу импульса положительной полярности при единичном бите и отрицательной — при нулевом бите. Сигнал этого формата имеет в спектре компоненты тактовой частоты. Он применяется в ряде случаев для передачи данных по линиям связи.
Формат ДФ-0 (двухфазный со скачком фазы при передаче 0) соответствует способу представления, при котором перепады
формируются в начале каждого такта. При единичных битах сигнал в этом формате меняется с тактовой частотой, то есть в середине каждого такта происходит перепад уровня. При передаче нулевого бита перепад36 в середине такта не формируется, то есть имеет место скачок фазы. Код

37

high density bipolar of order 3 (HDB3)
Применяется по рекомендации МIТТ в Европейских сетях передачи данных
38


Свойства свертки
коммутативность
í |
è |
( t ) ( t ) M |
|
í |
è |
|
s |
( t ) g( t ) g( t ) s( t ). |
|
s |
( t ), |
( t ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
ys ,g ( t ) s( )g( t )d yg ,s ( t ) g( )s( t )d .
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
дистрибутивность |
|
|
|
s( t ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
g( t ) u( t ) s( t ) g( t ) s( t ) u( t ). |
||||||
|
|
|
|
ассоциативность |
|
|
|
s( t ) |
|
|
u( t ). |
||||
|
g( t ) u( t ) |
s( t ) g( t ) |
|
40