Transmisión Digital Pasabanda1

8/6/2019 Transmisión Digital Pasabanda1

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Transmisión Digital

Pasabanda



Modulación Digital

Una señal digital puede modular la amplitud, frecuenciao fase de

una portadora sinusoidal ASK

FSK

PSK

DSB



Análisis Espectral Toda señal pasabanda modulada, puede ser representada en su f orma de portadora

en cuadratura

El espectr o de potencias de xc(t) sería

Para una expresión más compacta, definimos el espectro pasabajas equivalente

Lo que resulta entonces en

Así que, el espectr o en pasabanda es obtenido simplemente como una traslación del

espectr o en pasabajas equivalente.



Análisis Espectral Supongamos ahora que la componente i es una señal digital M-aria

donde ak representa una secuencia de dígitos fuente con velocidad r=1/D. Asumiendo dígitos equipr obables, estadísticamente independientes y no

correlacionados, tenemos:

lo cual aplica de f orma similar para la componente q.

El pulso p(t) depende del filtrado en bandabase y del tipo de modulación.

Consideramos conveniente trabajar con pulsos que comienzen en t=kD, por lo que



Análisis Espectral La transf ormada de Fourier del pulso sería

Si p(t) = pD(t), entonces podemos concluir que la modulación digital requiere quef c >>r para permitir la existencia de una señal pasabanda.



Métodos de Modulación en Amplitud

La onda binaria ASK se genera sencillamente a través de la

conmutación de la portadora entre dos estados: encendido yapagado (On-Off Keying).

En general, una onda ASK M-aria posee M-1 niveles ³en encendido´ y un nivel ³apagado´.




Modelando la señal pasabanda, podemos eliminar la componente encuadratura ya que no se presentan inversiones de fase u otras variaciones

en la señal. Si consideramos a la componente en fase como una señal NRZ

unipolar

La media y la varianza de la secuencia digital serían

Por lo que el espectr o pasabajas equivalente sería




La mayoría de la potencia de la señal cae en el intervalo y el

espectr o tiene una caída de segundo orden pr oporcional a .El

Ancho de Banda estimado es




Si una señal ASK M-aria representa data binaria a una velocidad

luego el Ancho de Banda de Transmisión sería o, de otra

manera:

El esquema de modulación QAM (quadrature carrier amplitude modulation)

alcanza dos veces la velocidad de modulación que el ASK binario.




La inf ormación de la codificación realizada se puede visualizar en eldiagrama de constelación. Los puntos de señal son etiquetados con los

digitos fuente, conocidos como dibits.

El espectr o en Pasabajas equivalente sería para QAM

El esquema QAM Binario alcanza lo cual es el doble de lo

que se obtiene para ASK. El ancho de Banda es reducido entonces a la

mitad




Mantengamos presente que el espectr o de una señal ASK o QAM seextiende más allá del ancho de banda de transmisión estimado. Este

³despilfarr o´ espectral es una restricción importante en transmisión por

radio

y sistemas con multiplexión p

or división de frecuencia, d

onde sepodría generar interferencia con otr os canales de señal.

El filtrado a pasabanda a la salida del modulador reduce el despilfarr o,

per o también incrementa la ISI, por lo que no resulta recomendable.

Se puede alcanzar eficiencia espectral sin despilfarr o a través del uso delmodulador de banda-lateral-residual.






Métodos de Modulación en Fase

Una señal PSK M-aria tiene corrimiento de fase k en el intervalo de tiempo kD< t < (k+1)D

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