2008
dce
©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu
48
Data Communication and Computer Networks
Dữ
liệu tương tự, tín hiệu tương tự
•
Ứng dụng
–
Dùng để điều chế
dữ
liệu tương
tự: thay đổi tần số
truyền (tần số
cao hơn truyền dẫn tốt hơn)
–
Dùng cho FDM
•
Kỹ
thuật
–
Điều chế biên: Amplitude
Modulation (AM)
–
Điều chế
góc (Angle Modulation)
•
Điều chế
tần số: Frequency
Modulation (FM)
•
Điều chế
pha: Phase Modulation
(PM)
Analog
Analog
AngleAM
PMFM
Analog and digital
transmission
Analog
data
Analog
Analog
signal
signal
Digital
Digital
Digital
signal
signal
signal
Digital
data
Analog
Analog
Analog
signal
signal
signal
Digital
Digital
Digital
signal
signal
signal
2008
dce
©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu
49
Data Communication and Computer Networks
Điều chế
biên (AM)
•
Biên độ
của sóng mang được thay đổi bởi biên độ
của tín hiệu được
truyền đi
s(t) = [1+n
a
x(t)]cos(2f
c
t)
–
Tạo ra t/h 2 bên (DSBTC), trong đóchỉ
cần có
một bên
–
n
a
<1 –
t/h bao là
bản sao của t/h ban đầu
–
n
a
>1 –
t/h bao cắt trục thời gian (thông tin bị
mất)
–
P
t
= P
c
(1+n
a
2
/2)
•
P
t
và
P
c
–
công suất t/h được truyền đi và
t/h sóng mang
•
n
a
–chỉ
số điều chế, tỉ
số biên độ t/h được truyền và
sóng mang
•
Single sideband (SSB) và
double sideband suppress carier (DSBSC)
•
Ưu
điểm
–
Dễ
hiện thực (điều chế
và
giải điều chế)
–
Dễ
biến đổi tín hiệu sang các giải băng tần khác nhau
•
Khuyết
điểm
–
Dễ
bịảnh hưởng của nhiễu
•
Không sử
dụng hiệu quả năng lượng
2008
dce
©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu
50
Data Communication and Computer Networks
Điều chế
biên (AM)
M(f)
fB
M(f)
ff
c
–B f
c
+ Bf
c
Upper
sideband
Lower
sideband
Discrete carrier
term
2008
dce
©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu
51
Data Communication and Computer Networks
Điều chế
góc
•
s(t) = A
c
cos[2f
c
t + (t)]
•
Phương pháp điều tần số
(FM)
–
Đạo hàm của pha (t) tỉ
lệ
thuận với tín hiệu được truyền đi
–
’(t) = n
f
m(t)
•
Ưu điểm
–
Khó
bịảnh hưởng của nhiễu
–
Sử
dụng hiệu quả năng lượng
•
Khuyết điểm
–
Tín hiệu được điều chế
yêu cầu băng thông rộng hơn nhiều tín hiệu
truyền đi ban đầu (dữ
liệu)
–
Hiện thực mạch điều chế
và
giải điều chế
phức tạp hơn so với phương
pháp điều biên
)('
2
1
)( tftf
ci
2008
dce
©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu
52
Data Communication and Computer Networks
Điều chế
góc
2008
dce
©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu
53
Data Communication and Computer Networks
Điều chế
góc
•
Phương pháp điều chế
pha (PM)
–
(t) = n
p
m(t)
–
Tín hiệu truyền đi không ảnh hưởng đến thành phần biên độ
và
tần số
mà
chỉ
làm thay đổi pha của sóng mang
–
Phổ
tần số
của tín hiệu được điều chế theo phương pháp điều pha
tương tự như phương pháp điều tần phương pháp điều pha cũng
có
các đặc điểm tương tự phương pháp điều tần
–
Tuy nhiên, có hai lý do phương pháp điều pha được dễ
chấp nhận
hơn
•
Đối với bên nhận: tần số
của tín hiệu nhận được là
cố định, chỉ
có pha
thay đổi nên chỉ
cần thiết kế
bộ
lọc tần số
chỉ
cho một tần số
duy nhất thay
vì
nhiều tần số như trong phương pháp điều tần giảm chi phí
thiết kế
và
hiện thực mạch
•
Trong trường hợp tín hiệu điều chế
chỉ
nhận một số
giá
trị (như tín hiệu
số), mạch điều chế
và
giải điều chế
hiện thực theo phương pháp điều pha
được đơn giản rất nhiều
2008
dce
©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu
54
Data Communication and Computer Networks
Hiệu suất
•
Băng thông
–
AM
•
B
T
= 2B
–
FM&PM
•
B
T
= 2(+1)B
–
FM&PM cần băng thông lớn hơn so với AM
FM
B
An
B
F
PMAn
mf
mp
2
2008
dce
©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu
55
Data Communication and Computer Networks
Đọc thêm
•
W. Stallings, Data and Computer
Communications (7
th
edition), Prentice Hall
2004, chapters 5