OBJETO DE APRENDIZAJE: DM, DPCM, ADPCM, M-PAM

Material complementario en: http://gavilan.uis.edu.co/~hortegab

Guía desarrollada por: Homero Ortega B.

Material pedagógico del grupo: RadioGis Marco teórico

ADPCM se articula en los estándares CCITT G.721, G.723 y G.726 para las transmisiones de voz con similar calidad pero con menor rata de bits 16, 24, 32 y 40 kbps. El archivo “TeoriaDM.ADM.DeltaS.DPCM.ADPCM.pdf”, tomado de Haykin, contiene toda la teoría necesaria para comprender los temas de las modulaciones: DM, ADM, DPCM y ADPCM. La presentación “DM_ADPCM_V6.pptx” intenta resumir esa teoría con algunas animaciones.

Competencias que se buscan

Tener los conocimientos y habilidades suficientes para poder diseñar su propio sistema de modulación y demodulación DM partiendo de un modulador/demodulador ADM.

Trabajo previo

Leer el material teórico “TeoriaDM.ADM.DeltaS.DPCM.ADPCM.pdf” y revisar el resumen que se realiza en la presentación “DM_ADPCM_V6.pptx”

Ejecución por fases

Fase I. ADM.

1. Abra el simulador ADM.mdl, compruebe su funcionamiento, aprenda a manejar los parámetros del bloque ADM Encoder y ADM Decoder

2. Analice cual es regla que se sigue en este simulador para manejar el tamaño adaptativo del escalón. Exprésela mediante una tabla como la que aparece en la presentación.

3. Cree un simulador de DM. Para ello tome el simulador ADM.mdl, escudriñe el interior de los bloques ADM Encoder y ADM Decoder, borre lo que aquello que no necesite un DM puro, pruebe si funciona y guárdelo en un archivo DM.mdl

4. Realice un estudio comparativo en cuanto a ruido granular y por sobrecarga de pendiente en DM y ADM

Fase II

1. Realice una comparación de resultados entre DM, ADM, DPCM, ADPCM, llenando la tabla I, en los siguientes aspectos:

a. Identifique la diferencia sustancial entre estas modulaciones b. Ruido y calidad. En DM se habló de ruido granular y por

sobrecarga de pendiente que afecta la calidad del mensaje. Realice pruebas y provea capturas de pantalla para observar en fenómeno del ruido en ADM, DPCM y ADPCM. Provea imágenes que muestren el ruido y otras que permitan visualizar el efecto en la calidad de la señal transmitida/recibida.

c. En DM se introdujo el parámetro para denotar el paso de cuantización. En el simulador este se tiene en cuenta con un bloque amplificador que aparece antes del acumulador. Determine a qué equivale este bloque en ADM; DPCM y ADPCM.

d. Compare la respuesta al impulso del filtro predictor para esas modulaciones, usando capturas de pantalla. Nota: en DM y ADM no se habló de un filtro predictor, pero puede inferirse que allí hay un equivalente a este, el cual tiene también su respuesta al impulso.

2. El filtro LMS usado en simulink, por ejemplo en el simulador “DPCM_LMS_Voz_v3.mdl” tiene un parámetro llamdo “mu” o “step size”. Realice los experimentos e indagaciones que sean necesarias para recomendar cómo escoger mejor este parámetro. Nota: consulte las ayudas del bloque en contraste con la teoría del libro.

Preguntas para autoevaluación

Notas para mejorar este material en el futuro

1. Falta incluir una práctica que involucre filtro LMS y/o RLS

Bibliografía Couch, L. W. (Fifth Edition). Digital Analog Communication System. Prentice Hall.

Ericsson Company. Understanding Telecommunications. Estocolmo.

Proakis, J. G. Digital Communications. Mc Graw Hill.

Simon, H. (2001). Commnunication Systems. United States: John Wiley and Sons.

Sklar, B. Digital Communications. Fundamentals and Applications. New Jersey:

Prentice Hall.

Stremler, F. G. Introduction to Communication Systems (3rd Edition).

Tomasi, W. (Cuarta edición. 2003). Sistemas de Comunicaciones Electrónicas. Pearson

Education.

Wikipedia: http://wikipedia.org/

UIT (recomendación G.711): http://www.itu.int/rec/T-REC-G.711/es

TABLA I. Comparación entre DM, ADM, DPCM, ADPCM

DM ADM DPCM ADPCM

Diferencias sustanciales

Ruido y calidad

Bloque equivalente al

amplificador con

coeficiente de

amplificación K= , usado

en DM

Respuesta al impulso del

Filtro Predictor