LUKU 6 KOHINAN VAIKUTUS ANALOGISTEN MODULAATIOIDEN SUORITUSKYKYYN

Samankaltaiset tiedostot
LUKU 7 KOHINAN VAIKUTUS ANALOGISTEN MODULAATIOIDEN SUORITUSKYKYYN A Tietoliikennetekniikka I Osa 24 Kari Kärkkäinen Kevät 2015

KULMAMODULOITUJEN SIGNAALIEN SPEKTRIN LASKEMINEN

KULMAMODULOITUJEN SIGNAALIEN SPEKTRIN LASKEMINEN

KYNNYSILMIÖ JA SILTÄ VÄLTTYMINEN KYNNYKSEN SIIRTOA (LAAJENNUSTA) HYVÄKSI KÄYTTÄEN

KOHINA KULMAMODULAATIOISSA

KOHINAN JA VAIHEVIRHEEN VAIKUTUS VAIHEKOHERENTEILLA JÄRJESTELMILLÄ

KANTATAAJUINEN BINÄÄRINEN SIIRTOJÄRJESTELMÄ AWGN-KANAVASSA

INTERFERENSSIN VAIKUTUS LINEAARISISSA MODULAATIOISSA

Telecommunication engineering I A Exercise 3

YKSISIVUKAISTAMODULAATIO (SSB)

Lineaaristen järjestelmien teoriaa II

YKSISIVUKAISTAMODULAATIO (SSB)

Kojemeteorologia. Sami Haapanala syksy Fysiikan laitos, Ilmakehätieteiden osasto

ANALOGISEN VÄRITELEVISION RAKENNE JA TOIMINTA

Juuri 13 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty Kertaus. K1. A: III, B: I, C: II ja IV.

LUKU 7 TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS A Tietoliikennetekniikka I Osa 30 Kari Kärkkäinen Kevät 2015

x v1 y v2, missä x ja y ovat kokonaislukuja.

JLP:n käyttämättömät mahdollisuudet. Juha Lappi

( ) ( ) 2. Esitä oheisen RC-ylipäästösuotimesta, RC-alipäästösuotimesta ja erotuspiiristä koostuvan lineaarisen järjestelmän:

LUKU 6 TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS

Puolijohdekomponenttien perusteet A Ratkaisut 2, Kevät 2017

4 YHDEN VAPAUSASTEEN HARMONINEN PAKKOVÄ- RÄHTELY

W dt dt t J.

EPÄLINEAARISET KULMAMODULAATIOT VAIHEMODULAATIO (PM) JA TAAJUUSMODULAATIO (FM)

INTERFERENSSIN VAIKUTUS LINEAARISESSA MODULAATIOSSA

Luento 4. Fourier-muunnos

7.1. Suurimman uskottavuuden estimointimenetelmä: Johdanto

(x) (tasaisesti suppeneva sarja)

Silloin voidaan suoraan kirjoittaa spektrin yhtälö käyttämällä hyväksi suorakulmaisen pulssin Fouriermuunnosta sekä viiveen vaikutusta: ( ) (

Diskreetillä puolella impulssi oli yksinkertainen lukujono:

ANALOGISEN VÄRITELEVISION RAKENNE JA TOIMINTA

Luento 3. Fourier-sarja

Yhden selittäjän lineaarinen regressiomalli

VÄRÄHTELYMEKANIIKKA SESSIO 12: Yhden vapausasteen vaimenematon pakkovärähtely, harmoninen

Luento 11. Stationaariset prosessit

S Signaalit ja järjestelmät Tentti

PUOMIN NOSTOLIIKKEEN MALLINNUKSESTA

Luento 11. Stationaariset prosessit

z = Amplitudi = itseisarvo ja vaihe = argumentti (arg). arg Piirretään vielä amplitudi- ja vaihespektri:

Luento 3. Fourier-sarja

( ) 5 t. ( ) 20 dt ( ) ( ) ( ) ( + ) ( ) ( ) ( + ) / ( ) du ( t ) dt

f x dx y dy t dt f x y t dx dy dt O , (4b) . (4c) f f x = ja x (4d)

KULMAMODULOITUJEN SIGNAALIEN ILMAISU DISKRIMINAATTORILLA

4 KORKEAMMAN KERTALUVUN LINEAARISET DIFFERENTIAALIYHTÄLÖT. Kertaluvun n lineaarinen differentiaaliyhtälö ns. standardimuodossa on

VAIHELUKKOTEKNIIKKA JA TAKAISINKYTKETYT DEMODULAATTORIT KULMAMODULAATION ILMAISUSSA

Helsinki University of Technology

521357A TIETOLIIKENNETEKNIIKKA I

KVANTISOINTIKOHINA JA KANAVAN AWGN- KOHINA PULSSIKOODIMODULAATIOSSA

VÄRÄHTELYMEKANIIKKA SESSIO 18: Yhden vapausasteen pakkovärähtely, transienttikuormituksia

Copyright Isto Jokinen MATEMATIIKKA. Matematiikkaa pintakäsittelijöille Ongelmanratkaisu Isto Jokinen 2017

SIGNAALITEORIAN KERTAUSTA 2. Tietoliikennetekniikka I A Kari Kärkkäinen Osa 3

Mittaustekniikan perusteet, piirianalyysin kertausta

Tiedonhakumenetelmät Tiedonhakumenetelmät Helsingin yliopisto / TKTL. H.Laine 1. Todennäköisyyspohjainen rankkaus

LUKU 8 BINÄÄRISET TIEDONSIIRTOMENETELMÄT A Tietoliikennetekniikka II Osa 2 Kari Kärkkäinen Syksy 2015

TKK Tietoliikennelaboratorio Seppo Saastamoinen Sivu 1/5 Konvoluution laskeminen vaihe vaiheelta

Konvoluution laskeminen vaihe vaiheelta Sivu 1/5

BINÄÄRINEN SYNKRONINEN TIEDONSIIRTO KAISTARAJOITTAMATTOMILLA MIELIVALTAISILLA PULSSIMUODOILLA SOVITETTU SUODATIN JA SEN SUORITUSKYKY AWGN-KANAVASSA

VÄRÄHTELYMEKANIIKKA SESSIO 14: Yhden vapausasteen vaimeneva pakkovärähtely, harmoninen kuormitusheräte

Diskreetin matematiikan perusteet Laskuharjoitus 4 / vko 40

Tietoliikennesignaalit

6 JÄYKÄN KAPPALEEN TASOKINETIIKKA

Luento 11. tietoverkkotekniikan laitos

Huomaa, että aika tulee ilmoittaa SI-yksikössä, eli sekunteina (1 h = 3600 s).

Sopimuksenteon dynamiikka: johdanto ja haitallinen valikoituminen

TIETOLIIKENNETEKNIIKKA I A

12. Luento. Modulaatio

Ilmavirransäädin. Mitat

KANTOAALTOMODULOIDUN KAISTANPÄÄSTÖSIGNAALIN (BANDPASS) JA KANTATAAJUISEN (BASEBAND) SIGNAALIN AMPLITUDISPEKTRIT

Luento 9. Epälineaarisuus

Aluksi.1. Integrointia

ANALOGISET PULSSIMODULAATIOT PAM, PWM JA PPM

Talousmatematiikan perusteet, ORMS1030

Tilausohjatun tuotannon karkeasuunnittelu. Tilausohjatun tuotannon karkeasuunnittelu

( ) ( ) x t. 2. Esitä kuvassa annetun signaalin x(t) yhtälö aikaalueessa. Laske signaalin Fourier-muunnos ja hahmottele amplitudispektri.

VÄRÄHTELYMEKANIIKKA SESSIO 15: Yhden vapausasteen vaimeneva pakkovärähtely, roottorin epätasapaino ja alustan liike

DEE Lineaariset järjestelmät Harjoitus 4, ratkaisuehdotukset

Digitaalinen signaalinkäsittely Signaalit, jonot

XII RADIOAKTIIVISUUSMITTAUSTEN TILASTOMATEMATIIKKAA

a) Ortogonaalinen, koska kantafunktioiden energia 1

LVM/LMA/jp Valtioneuvoston asetus. ajoneuvojen käytöstä tiellä annetun asetuksen muuttamisesta. Annettu Helsingissä päivänä kuuta 20

Ene , Kuivatus- ja haihdutusprosessit teollisuudessa, Laskuharjoitus 5, syksy 2015

Puolijohdekomponenttien perusteet A Ratkaisut 5, Kevät Ideaalisen normaalimoodin pnp-transistorin kollektorivirta on.

LEVYSUOJATUN PALKKIVÄLIPOHJAN PALOMITOITUS LUOKKAAN R 60

Piennopeuslaite FMH. Lapinleimu

i ni 9 = 84. Todennäköisin partitio on partitio k = 6, k k

Analyysi A. Harjoitustehtäviä lukuun 1 / kevät 2018

SATE1050 Piirianalyysi II syksy 2016 kevät / 6 Laskuharjoitus 10 / Kaksiporttien ABCD-parametrit ja siirtojohdot aikatasossa

Elintarvikealan pk yritysten markkinointiosaamisen kasvattaminen: kohti tutkijoiden, kehittäjien ja pk yrittäjien yhteistyömallia

Rakennusosien rakennusfysikaalinen toiminta Ralf Lindberg Professori, Tampereen teknillinen yliopisto

Tehtäviä neliöiden ei-negatiivisuudesta

Tehtävä I. Vaihtoehtotehtävät.

12. ARKISIA SOVELLUKSIA

Johda jakauman momenttiemäfunktio ja sen avulla jakauman odotusarvo ja varianssi.

YKSIULOTTEINEN JÄNNITYSTILA

Talousmatematiikan perusteet, ORMS1030

LVM/LMA/jp Valtioneuvoston asetus. ajoneuvojen käytöstä tiellä annetun asetuksen muuttamisesta. Annettu Helsingissä päivänä kuuta 20

4.3 Signaalin autokorrelaatio

Aritmeettinen jono

Mallivastaukset KA5-kurssin laskareihin, kevät 2009

811312A Tietorakenteet ja algoritmit II Algoritmien analyysi

Transkriptio:

LUKU 6 KOHINN VIKUUS NLOGISEN MOULIOIEN SUORIUSKYKYYN ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 6

Luku 6 Kohia vaikuus aalogisii odulaaioihi Johdao aalyysieeelii Sigaali-kohiasuhee ääriäie Kaaaajuie järjeselä SB-järjeselä SSB-järjeselä M-järjeselä Koherei ilaisu M-järjeselä Verhokäyräilaisu M-järjeselä Neliölaki-ilaisu Kohia ja vaihevirhee kohereeissa järjeselissä Yleie aalyysi QSB, SSB, ja SB-järjeselille Ilaisukaoaallo vaihevirhee vaikuus Piloikaoaaloekiikka ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 6

Luku 6 Kohia vaikuus aalogisii odulaaioihi Kohia kulaodulaaioissa Vekoriesiykse suure ja piee SNR: valliessa vasaaoie ulossa Kohia spekri ehoiheys ja eho PM- ja FM-ilaisiie lähdössä FM- ja PM-ilaisiie lähdö SNR Esikorosus jälkikorosusekiikka Kyysiliö ja kyykse siiro Kyysiliö FM-diskriiaaorissa Kyykse paika siiräie suoriuskyvy paraaiseksi s. hreshold exesio -ekiikka Kohia vaikuus pulssikoodiodulaaioo Kopadoiiekiikka Huoaa, eä 6-lukua käsielevissä kalvosarjoissa o kalvoja, joide osikoissa esiiyy S erkiä. Se arkoiaa, eeivä iissä esiiyvä asia yypillisesi hakalia SNR-aalyysie johoja, s. kuulu kurssivaaiuksii. Niiä kuieki kaaaa siläillä eii lukiessa, koska e syveävä 6-luvu pakollisa asiasisälöä. ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 3 6

Johdao aalyysiekiikoihi kiivisissa ja passiivisissa kopoeeissa esiiyy aia läpökohiaa K yläpuolella oiiaessa sisäie kohia. Siirokaavasa suauuu lisää kohiaa ulkoie kohia. Vasaaoiessa sigaaliaso pieiä, joe kohia oeava aia huoioo aalyysissä esierkiksi, ku radio viriey kaukaiselle asealle, ai oeaa vasaa heikkoa ukasigaali kaikua. alogise siirojärjeselie suoriuskyvy ia o sigaalikohiasuhde SNR vasaaookeju eri kohdissa. igiaalisilla siirojärjeselillä iaa biivirheodeäköisyys. ullaa huoaaaa, eä kohia vaikuus ulokohiaaso fukioa riippuu oleellisesi siiä oko järjeselä lieaarie vai epälieaarie. Epälieaarise järjeselie apauksessa voidaa kaisaleveyde ja saavueava ilaisu SNR: välillä käydä kauppaa esi. FM, PM, PCM. ällaisa ahdollisuua ei esiiy lieaarisilla järjeselillä. Lieaarise: SB, M verhokäyräil. o epäli., SSB, VSB, PM Epälieaarise: PM, FM, PWM, PPM, M, PCM ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 4 6

Johdao aalyysiekiikoihi Kohia-aalyysi yleesä arkaseleva SNR-arvoa kahdessa ielekiioisessa piseessä: Esi-ilaisusuodaie jälkee juuri ee ilaisua väliaajuudella. Ilaisu jälkee kaaaajuudella O siis laskeava sigaali ja kohia eho e. piseissä. Esi-ilaisusuodaiee ajaellaa sisälyvä kaikki ilaisua edelävä suodaus, kue RF-aajuie suodaus vasaaoie eupäässä ja väliaajuie BPF-suodaus juuri ee ilaisua. Ilaisi siis oiii superheerodyevasaaoiessa väliaajuudella IF, eikä läheey kaoaaloodulaaio aajuudella RF! ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 5 6

Johdao aalyysiekiikoihi Seuraavassa kuvassa o esiey uuaie lieaarise ja epälieaarise odulaaioide vasaaoie lähdö SNR -arvoa esi-ilaisusuodaie lähdössä ileevä SNR : fukioa. ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 6 6

Johdao aalyysiekiikoihi Kuvasa ähdää, eä epälieaarisilla odulaaioilla voidaa saavuaa parepi ilaisu jälkeie SNR saalla ulo SNR : arvolla, ikä apahuu kasvaee kaisaleveyde kusauksella. FM-odulaaiolla suureuu deviaaiosuhde kasvaaa Carsoi kaava ukaisa kaisaleveyde arvoa. PCM-ekiikassa kvaisoiiasoje lukuäärä q puolesaa riippuu /-uuie saapiuudesa äyeä kohde q, ikä väheää efekiivisesi kvaisoiikohia äärää. Kuvasa ähdää yös kyysiliö ileeie, sillä epälieaarise FM- ja PCM-ekiika eivä pysy oiiaa liia aalalla ulo esi-ilaisusuodaie lähdö jälkeisellä sigaalikohiasuheella SNR. ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 7 6

KNJUISEN JÄRJESELMÄN SNR-SUORIUSKYKY ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 8 6

Kaaaajuise järjeselä SNR Johdeaa aluksi kaaaajuise oduloiaoa järjeselä lähdö SNR, joho jakossa veraae erilaise kaoaaloodulaaioide suoriuskykyjä. lipääsösuodaie ehävää kohia rajaaie pieiälle ahdolliselle kaisalle ääräyyy iforaaio kaisaleveyde W ukaa. ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 9 6

Kaaaajuise järjeselä SNR Oleeaa kaava kohia addiiiviseksi valkoiseksi Gaussi kohiaksi WGN, joka ehoiheysaso o N / W/Hz ja auokorrelaaiofukio N / δ δτ CF ja PS ova Fourieruuospareja. B B W W N N df df N ilaisuvahvisus B, SNR, SNR SNR SNR P N B P P NB P Suodai siis pieeää kohia ehoa keroiella B/W. Saae lähdö sigaalikohiasuheelle arvo SNR o P /N W, joka o ärkeä paraeri jako kaala. Kaikkia jakossa käsieläviä kaoaaloodulaaioia ullaa veraaaa arvoo P /N W. ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa i o o i B W 6

SB-JÄRJESELMÄN SNR ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 6

SB-järjeselä SNR Esi-ilaisusuodaie IF-suodai BW W ja LPF: BW W, eli olea pääsävä saoa väärisyäöää lävisee. Sovelleaa kapeakaisaisa Gaussi kohiaallia PS N / W/Hz ja CF N / δ δτ esiäällä kohia kvadrauurikopoeiesa avulla ks. Z &, s. 7-74. x e r os os s os Ee ilaisua oduloidu sigaali eho o ½ ja kohia eho W N / N W laaikkoa kaa korkeus. Ilaisu jälkee sigaali eho o ja kohia eho o N W. ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa s si 6

SB-järjeselä SNR e y 3 os os si P SNR SNR, SNR, 3dB 4NW NW NW SNR Ilaisuvahvisukse peruseella äyää harhaajohavasi silä, eä ilaisussa saavueaa 3 db: paraus. SNR : peruseella suoriuskyky o kuieki saa kui kaaaajuisella järjeselällä. Koska IF-BPF o W-levyie, ulee vasaaoiee -keraie äärä kohiaa verraua iiikaisaleveysilaeesee W saavueaa SSB:llä. Ilaisuvahvisus arviaa voiaaa uo yliääräie kohia ja se vuoksi SNR-suoriuskyky o lopula äsällee saa kui kaaaajuisella järjeselällä: SNR P /N W. ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa s 3 6

SSB-JÄRJESELMÄN SNR ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 4 6

5 6 ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa SSB-järjeselä SNR BPF: iiileveys o W ja se keskiaajuus x ±.5πW. NBkohia voidaa kuieki laillisesi kehiää : eikä x : ypärille. Ilaisaa sigaali kohereisi keroalla os :lla sekä LPF. [ ] [ ] [ ] [ ], si ˆ os si os si ˆ os si ˆ os S N y e N e x s s o r ± ± ±

6 6 ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa SSB-järjeselä SNR SSB:lä puuuu SB: 3 db ilaisuvahvisus. oisaala esiilaisusuodaie jälkeie kohiaeho s. SNR o 3 db pieepi kui SB:llä, joe SSB ja SB ova SNR : suhee ekvivaleisia kaaaajuise järjeselä kassa. Myöhei ullaa osi äkeää, eä SSB o SB:a paljo herkepi ilaisukaoaallo vaihevirhee vaikuukselle, koska silloi kvadrauurise I- ja Q-kaava vuoava risii oisiisa. [ ] P SNR SNR SNR P S S N N s ˆ,, ˆ, si ˆ os