trong toàn dải phổ, mật độ phổ song biên là giá trò không đổi trong toàn băng
như vậy công suất tạp âm đi qua bộ lọc lý tưởng với tăng ích bằng 1và độ
rộng song biên là 2B=W. điều này cũng tương đương với độ rộng băng đơn
biên B được nhân lên với mật độ phổ tạp âm
Để thực hiện so sánh với các điều chế khác công suất này được nhân
đôi với các đường cong hình 1.5 và phương trình 1.17a
Tạp âm đi vào mạch quyết đònh như trong hình 6.4, lấy từ:
vì tạp âm này có bình quân không, nên phương sai được lấy ra từ:
14.1dt])t(s)t(s)[t(n)t(n
T
0
010
T
0
2
01
22
00
)4/(dt)]t(s)t(s[)2/)(2/1()]t(n[E)t(N
2
3
10
-
3
3
2
4
10
-
4
3
2
4
3
2
4
10
-
8
10
-
9
5
6
6
5
5
Xác suất lỗi ký hiệu
Hình 1
-
5: Đường biểu diễn Pe của các sơ đồ điều chế khác nhau
Như vậy:
Từ (1.12) và (1.14) ta có :
P
e
=1/2erfc[(/2)
Từ đó việc biểu diễn xác suất lỗi của một tín hiệu ASK nhằm mục
đích so sánh:
P
eASK nhò phân
2
1
2
1
b
N2
C
r
W
2
1
pdf thứ hai là Rice pdf(f
1
) khi có một nhò phân 1 ASK được phát đi, và được
biểu thò:
f
1
=(x/
2
)I
0
(xA
c
/
2
)exp[-(x
2
+A
c
2
)], x>0 (1.20)
trong đó I
o
=I
o
(u) là hàm bessel cải ến của loại thứ nhất và cấp zero xác đònh:
c
2
/8
2
) nếu A
c
>> (tạp âm song biên)
Cũng có thể tìm được giới hạn đường biên thấp hơn, và do đó P
e
đối với
trường hợp tạp âm song biên cho trong biểu thức
23.1
N
C
4
1
exp
2
1
Pe
N
C
rb
W
4
1
exp
nếu Ac>>
Biểu thức 1-23 được biểu diễn trong hình 1.5 đối với độ rộng băng tạp âm
dải điều chế w bằng tốc độ bit r
b.
VÌ
sóng mang mở và đóng theo dạng sóng nhò
độ – Ac. Kết quả sẽ có một loại điều chế khác quan trọng như đã biết là khóa dòch
pha (PSK). (Được mô phỏng ở trang mô phỏng – ASK)
Ta có thể thấy trên hình 1-5 là phương pháp tách sóng ASK kết hợp và
không kết hợp tạo ra một kết quả như nhau sự khác nhau về hai trò số C/N nhỏ
hơn 1,5 dB khi Pe gần bằng 10
-3
. Và sẽ cải thiện 0,5 dB ở những giá trò nhỏ nhất
của Pe.
Phương pháp tách sóng không kết hợp hay tách sóng hình bao yêu
cầu một tỷ số C/N cao hơn đối với cùng tỷ lệ lỗi bit như loại ASK kết hợp,
không phải là phương pháp điều chế dùng rộng rãi, vì như phương trình 1-10
chỉ ra công suất trung bình của tín hiệu điều chế bò giảm. Khi ASK kết hợp
so sánh với khóa dòch pha và tần số vấn đề trở nên rõ ràng hơn vì những kỹ
thuật điều chế này sử dụng hoàn toàn đầy đủ sóng mang. Xét thêm về
công suất xác suất lỗi kém hơn khoảng 3 cấp so với một hệ thống băng gốc
được thiết kế cẩn thận. Sự lọc không hoàn hảo, Đồng bộ kém và những chi
phí cộng thêm, những khó khăn kết hợp cùng với việc tạo nên bộ lọc băng
thông phối hợp, tất cả những cái đó dẫn đến sản phảm ra không tốt khi so
sánh với những hệ thống điều chế khác.
IV. ASK M trạng thái (M – ary):
Vì những lý do nói trên, các hệ thống ASK M trạng thái điều không thông
dụng và ít khi tìm thấy trong danh mục của các hãng chế tạo. Xác suất lỗi P của
các hệ này dựa trên các lỗi ký hiệu và không phải lỗi bit. Vì mỗi ký hiệu gồm có
- Đối với trường hợp “kết hợp”:
24.1
N
C
.
r
W
.
1M2
1
.
1M
1
.
4
3
erfc.
M
1M
Pe
2
1
S
ASK
N
C
loganti
N
C
để chuyển thành một tỷ số.
Như đã nói ở trước, trong hình 1.5, công suất tạp âm song biên được sử
dụng vì kì vọng rằng sóng mang sẽ nằm ở giữa băng của bộ lọc thông băng thu, và
có độ rộng băng bằng hai lần băng tín hiệu tin tức, đó là:
Mlog
r
rW
2
s
s
- Đối với trường hợp không kết hợp:
r
W
1M
1
4
3
exp P
e ASK không kết hợp
P
e ASK không kết hợp
>
2
1
s
N
C
r
W
1M
1
4
3
exp
M
1
Với A
c
>> (1.25)
Trở lại với trường hợp nhò phân ở đó M = 2, phương trình 1.25 rút
ngắn như ở phương trình 1.23.
V. Ví dụ minh họa
1.Cho một chuỗi bit nhò phân với 5 bit đầu tiên b = [ 10010 ]. Dữ liệu
bit nhò phân có tốc độ bit bằng 1Kbps và biên độ đỉnh - đỉnh của dạng sóng
điều chế là 1V.
a. Mô phỏng dạng tín hiệu ASK với 500 mẫu đầu tiên đại diện cho
chuỗi nhò phân b với tần số sóng mang là 8Khz. Biết tín hiệu phát
sinh từ chuỗi nhò phân b là: Unipolar_nrz
b. Mô phỏng mật độ phổ công suất của tín hiệu điều chế ,biết phạm
vi tần số điều chế là[ 0,20Khz].
Giải:
a. Mô phỏng dạng tín hiệu ASK:
start
b=[1 0 0 1 0 binary(5)];
x=wave_gen(b,'unipolar_nrz');
xa=mixer(x,osc(8000));
-10
10
-5
10
0
PSD Function
2. Cho một chuỗi bit nhò phân với 5 bit đầu tiên b = [ 11010 ]. Dữ liệu bit nhò
phân có tốc độ bit bằng 1Kbps và biên độ đỉnh - đỉnh của dạng sóng điều
chế là 1V.
a. Mô phỏng dạng tín hiệu ASK với 300 mẫu đầu tiên đại diện cho
chuỗi nhò phân b với tần số sóng mang là 5Khz. Biết tín hiệu phát
sinh từ chuỗi nhò phân b là: Manchester.
b. Mô phỏng mật độ phổ công suất của tín hiệu điều chế ,biết phạm
vi tần số điều chế là[ 0, 10Khz].
Giải:
a. Mô phỏng dạng tín hiệu ASK:
start
b=[1 1 0 1 0 binary(5)];
x=wave_gen(b,'manchester');
xa=mixer(x,osc(5000));
t=[1:300];
subplot(211),waveplot(x(t))
subplot(212),waveplot(xa(t)) b. Mô phỏng mật độ phổ công
10
-5
10
0
Giải:
a. Mô phỏng dạng tín hiệu ASK:
start
b=[1 0 1 1 1 binary(5)];
x=wave_gen(b,'duobinary');
xa=mixer(x,osc(7000));
t=[1:200];
subplot(211),waveplot(x(t))
subplot(212),waveplot(xa(t))
b. Mô phỏng mật độ phổ công
suất của tín hiệu
start
b=[1 0 1 1 1 binary(5)];
x=wave_gen(b,'duobinary');
xa=mixer(x,osc(7000));
f=[0,15000];
subplot(211),psd(x,f)
subplot(212),psd(xa,f)