Interferencia intersimbolica
Páginas: 10 (2388 palabras)
Publicado: 18 de noviembre de 2010
8. Modulación PSK
8.1
Objetivos x Comprender la generación de señales BPSK y DBPSK, MPSK y DMPSK, QPSK
y DQPSK y pi/4QPSK y OQPSK, su densidad espectral de potencia y probabilidad de error. x Diferenciar los tipos de demodulación coherente y no coherente. x Aplicar la modulación diferencial como método para la demodulación no coherente.
8.2
Introducción
PSK es un esquema demodulación digital extenso. PSK es ampliamente usado en la industria de las comunicaciones y es la base para otros tipos de modulación como DS-CDMA, OFDM, DTM. Estudiaremos cada esquema de modulación PSK describiendo la señal, su densidad espectral de potencia, diagrama de bloques del modulador y demodulador y probabilidad de error del demodulador.
8.3
Simulación
Presentamos a continuación losdetalles de tres tipos de modulación PSK. Para cada uno de estos esquemas de modulación analizamos la forma de las señales en diferentes etapas tanto del modulador como del demodulador, su densidad espectral de potencia y su probabilidad de error.
Ejemplo 8.1 Modulación BPSK
El modulador y demodulador BPSK coherente se implementa en el modelo c08_bpsk.mdl de SIMULINK® los detalles y parámetros deeste modelo se muestran en el apéndice de esta sección ubicado al final del capítulo. La Figura 8.1 muestra dos formas de onda y la densidad espectral de potencia para este esquema de modulación. La señal mostrada en la gráfica (a) corresponde a la salida del multiplicador del demodulador, como observamos este multiplicador tiene como función sumar o restar un nivel de continua a la señal moduladadependiendo de la transmisión de un uno o cero respectivamente.
Modulación PSK
59
(a)
(b)
(c) Figura 8.1 Formas de onda de la señal BPSK y densidad espectral de potencia
La gráfica de la parte (b) corresponde a la señal observada a la salida del match filter, como se puede ver, al final de cada periodo de símbolo la señal termina con un pico de señal positivo o negativo,dependiendo del nivel de continua positivo o negativo que se ha obtenido como resultado del multiplicador.
Ejemplo 8.2 Modulación DBPSK
El modulador y demoduladores DBPSK se implementan en el modelo c08_dbpsk.mdl. Las señales del demodulador se muestran en la Figura 8.2. La gráfica (a) corresponde a la salida del multiplicador y la gráfica (b) a la salida del match filter. Adicionalmente se acompañaestas señales de la información codificada por lo que podemos observar la regla de codificación en donde la señal cambia si se presenta una transición de cero a uno o de uno a cero y se mantiene constante cuando el bit actual es igual al anterior.
Modulación PSK
60
(a)
(b) Figura 8.2 Formas de onda de la señal DBPSK
Ejemplo 8.3 Modulación QPSK
Para el modulador QPSK partiremos dela ecuación ( )= 2 (2 1) cos 2 2 (2 1) sin 2
El modulador y demodulador mostrados en la QPSK respectivamente se implementan en el modelo de SIMULINK® c08_qpsk.mdl. A continuación comentaremos los detalles de este esquema de modulación. Vamos a analizar en primer lugar la conversión de serial a paralelo para lo cual observaremos la salida de los osciloscopios Scope1, Scope2, y Scope3 los cualesse muestran en la Figura 8.3. La gráfica (a) muestra la salida del Scope1 que es la fuente de información binaria, cada par de bits de la fuente de información se divide en los canales y , el canal recibe el primer bit y el canal recibe el segundo bit. Hay que observar que el tiempo de símbolo de cada canal y es el doble del tiempo de bit. También hay que recalcar qué los canales y estándesfasados dos bits con respecto a la fuente de información. Este desfase se debe al retardo de dos muestras que produce el bloque Delay, el retardo del canal se debe al desfase del bloque Downsample1 debido a que se ha configurado el sub-muestreo para capturar la segunda muestra.
Modulación PSK
61
(a)
(b)
Figura 8.3 Conversión serial paralela (a) Entrada de datos binaria (b) Salida del...
8.1
Objetivos x Comprender la generación de señales BPSK y DBPSK, MPSK y DMPSK, QPSK
y DQPSK y pi/4QPSK y OQPSK, su densidad espectral de potencia y probabilidad de error. x Diferenciar los tipos de demodulación coherente y no coherente. x Aplicar la modulación diferencial como método para la demodulación no coherente.
8.2
Introducción
PSK es un esquema demodulación digital extenso. PSK es ampliamente usado en la industria de las comunicaciones y es la base para otros tipos de modulación como DS-CDMA, OFDM, DTM. Estudiaremos cada esquema de modulación PSK describiendo la señal, su densidad espectral de potencia, diagrama de bloques del modulador y demodulador y probabilidad de error del demodulador.
8.3
Simulación
Presentamos a continuación losdetalles de tres tipos de modulación PSK. Para cada uno de estos esquemas de modulación analizamos la forma de las señales en diferentes etapas tanto del modulador como del demodulador, su densidad espectral de potencia y su probabilidad de error.
Ejemplo 8.1 Modulación BPSK
El modulador y demodulador BPSK coherente se implementa en el modelo c08_bpsk.mdl de SIMULINK® los detalles y parámetros deeste modelo se muestran en el apéndice de esta sección ubicado al final del capítulo. La Figura 8.1 muestra dos formas de onda y la densidad espectral de potencia para este esquema de modulación. La señal mostrada en la gráfica (a) corresponde a la salida del multiplicador del demodulador, como observamos este multiplicador tiene como función sumar o restar un nivel de continua a la señal moduladadependiendo de la transmisión de un uno o cero respectivamente.
Modulación PSK
59
(a)
(b)
(c) Figura 8.1 Formas de onda de la señal BPSK y densidad espectral de potencia
La gráfica de la parte (b) corresponde a la señal observada a la salida del match filter, como se puede ver, al final de cada periodo de símbolo la señal termina con un pico de señal positivo o negativo,dependiendo del nivel de continua positivo o negativo que se ha obtenido como resultado del multiplicador.
Ejemplo 8.2 Modulación DBPSK
El modulador y demoduladores DBPSK se implementan en el modelo c08_dbpsk.mdl. Las señales del demodulador se muestran en la Figura 8.2. La gráfica (a) corresponde a la salida del multiplicador y la gráfica (b) a la salida del match filter. Adicionalmente se acompañaestas señales de la información codificada por lo que podemos observar la regla de codificación en donde la señal cambia si se presenta una transición de cero a uno o de uno a cero y se mantiene constante cuando el bit actual es igual al anterior.
Modulación PSK
60
(a)
(b) Figura 8.2 Formas de onda de la señal DBPSK
Ejemplo 8.3 Modulación QPSK
Para el modulador QPSK partiremos dela ecuación ( )= 2 (2 1) cos 2 2 (2 1) sin 2
El modulador y demodulador mostrados en la QPSK respectivamente se implementan en el modelo de SIMULINK® c08_qpsk.mdl. A continuación comentaremos los detalles de este esquema de modulación. Vamos a analizar en primer lugar la conversión de serial a paralelo para lo cual observaremos la salida de los osciloscopios Scope1, Scope2, y Scope3 los cualesse muestran en la Figura 8.3. La gráfica (a) muestra la salida del Scope1 que es la fuente de información binaria, cada par de bits de la fuente de información se divide en los canales y , el canal recibe el primer bit y el canal recibe el segundo bit. Hay que observar que el tiempo de símbolo de cada canal y es el doble del tiempo de bit. También hay que recalcar qué los canales y estándesfasados dos bits con respecto a la fuente de información. Este desfase se debe al retardo de dos muestras que produce el bloque Delay, el retardo del canal se debe al desfase del bloque Downsample1 debido a que se ha configurado el sub-muestreo para capturar la segunda muestra.
Modulación PSK
61
(a)
(b)
Figura 8.3 Conversión serial paralela (a) Entrada de datos binaria (b) Salida del...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.