Do an Thông Tin So Nhom 16

GVHDGVHD: : Lương Vinh Quốc DanhLương Vinh Quốc Danh

Nhóm 16:Nhóm 16: Nguyễn Quốc Trung C1300032

Võ Huỳnh Phúc Giao 1101106

ĐỒ ÁN ĐỒ ÁN Thông Tin Số (CT386)Thông Tin Số (CT386)

1

LAB 1

- Part I: BPSK, QPSK and 16-QAM in time

- Part II: Constellation Diagrams and Signal Degradation

- Part III: Pulse Shaping

2

Part I: BPSK, QPSK and 16-QAM in time

3

BPSK

BPSK

Chỉ có 01 đồ thị cho thấy có tín hiệu thay đổi trong khi đồ thị thứ 2 không có tín hiệu vì tín hiệu BPSK được cho bởi công thức:

Do đó tín hiệu chỉ có thành phần I, không có thành phần Q

4


• QPSK

5

Do symbol không thay đổi, có thể nhận xét:Tốc độ bit của QPSK gấp đôi tốc độ bit BPSK


• 16-QAM

6

16-QAM

• Sự khác biệt chính giữa QPSK và 16-QAM là: Điều chế QPSK chỉ cho phép mỗi symbol truyền được 2 bit, trong khi đó điều chế 16-QAM cho phép mỗi symbol truyền được 4 bit vì thế 16-QAM cho phép truyền tốc độ số liệu cao hơn.

7

Part II: Constellation Diagrams and Signal Degradation

1. Vector capture2. Signal degradation do to noise

8

Vector capture

9

BPSK QPSK 16-QAM

Vector capture

• Nhận xétSự khác biệt chính giữa các loại tín hiệu BPSK, QPSK, 16-QAM. Vector xác định khi có điểm đầu và điểm cuối, lúc này BPSK có 2 điểm nên tạo thành 2 vector, QPSK có 4 điểm tạo thành 12 vector, 16-QAM có 16 điểm tạo thành 240 vector

10

Signal degradation do to noise

11

Nhận xét: Không có sự khác biệt giữa tín hiệu 16-QAM ở Part 1 với tín hiệu ở phần này

16-QAM part1 16-QAM (noise 30dB)


• Eb /N0 = 40dB

12


• Với Eb /N0 <= 16dB thì việc giải mã các symbol sẽ bị ảnh hưởng xấu đáng kể.

13

Các điểm tín hiệu nằm giữa hai vùng tín hiệu làm không phân biệt được thuộc vùng tín hiệu nào


14

Có sự thay đổi khi thay đổi kiểu điều chế: Kiểu điều chế với số mức trạng thái càng nhỏ sẽ ít bị ảnh hưởng của nhiễu hơn. Kiểu điều chế BPSK ít bị tác động bởi nhiễu nhất

QPSK BPSK


15

Trên đường tín hiệu quadrature q(t) xuất hiện tín hiệu do nhiễu tạo ra

Part III: Pulse Shaping

1. QPSK with rectangular pulses2. QPSK with rectangular Raised

Cosine pulse3. QPSK with rectangular 50% Root

Cosine pulse

16

1. QPSK with rectangular pulses

17

i(t),q(t) Vector

18

Nhận xét: phổ biên độ của tín hiệu ở 2 băng cạnh lớn, giảm dần về hai phía

1. QPSK with rectangular pulses

2. QPSK with rectangular Raised Cosine pulse

19

Roll-off=0.99

20

Nhận xét: biên độ của tín hiệu ở băng cạnh (sideband) nhỏ, công suất phát tập trung nhiều ở thành phần trung tâm

2. QPSK with rectangular Raised Cosine pulse

3. QPSK with rectangular 50% Root Cosine pulse

21

Roll-off=0.5

+ Nhận xét: Công suất phổ của tín hiệu tập trung tại 1 khoảng tần số nhỏ hơn:

• Với Roll-off=0.99: công suất tập trung trong khoảng: -1 < f < 1• Với Roll-off = 0.5: công suất tập trung trong khoảng: -0,8 < f < 0.8

22


• Các điểm trong đồ thị điểm với roll-off=0.5 cách xa nhau hơn: chứng tỏ với roll-off=0.5 thì mức trạng thái của tín hiệu khó phân biệt hơn so với roll-off=0.99.

23

Roll-off = 0.99 Roll-off = 0.5


LAB 2

• Generating a 4-PAM sequence, Alphabet {-3-1+1+3}

24

+ Vai trò của lọc Raised Cosine :là loại bỏ thành phần ISI, giúp cho tín hiệu có thành phần phổ được thu gọn hơn trong miền tần số nhằm định hìnhcho xung tín hiệu truyền đi bảo đảm băngthông giới hạn

+ BW= 6000Hz,Rs= 8000symbols/s, α=0.5 thì tỉ lệ bit là 16000bits/s vì đây là tín hiệu 4-PAM truyền 2bit/symbol

+ Ta có: (0 ≤ r ≤ 1)Để có được tốc độ truyền lớn nhất Nếu roll-off: r=0 ta có Rsmax = 2BW=12000symbols/s.

LAB 2

sRrBW 121

LAB 2

26

+ Dạng xung tương ứng trong miền Tần số: đối với các hệ số roll-off khác nhau

+ Dạng xung tương ứng trong miền thời gian: đối với các hệ số roll-off khác nhau

27

+ Kết Quả & Nhận xét: Bộ lọc Raised cosine:• có tính chất loại bỏ ISI, vì vậy đáp ứng xung của nó là số 0 ở t=nT (n là số

nguyên), ngoại trừ n=0 .• Do đó, nếu các dạng sóng truyền được lấy mẫu chính xác ở người nhận, các giá

trị ban đầu có thể được phục hồi hoàn toàn.

LAB 2

• Using the Designed Pulse-Shaping Filter to Generate PAM Waveforms

28

LAB 2

• Plotting the Eye-Diagram

29

var_zn = 0.01 var_zn = 0.1 var_zn = 1

Nhận xét: Nhiễu tác động làm cho độ mở của mắt nhỏ lại

LAB 2

Experimenting the Spectral Characteristics

LAB 2

31


LAB 2

32


LAB 2

• PAM là tín hiệu baseband dựa vào đồ thị ta có thể xác định được băng thông của tín hiệu là 6000Hz nó “phù hợp” với băng thông được cho.• Khi thay đổi khoảng xung dài hơn -10*T -> 10*T thì không ảnh hướng tới tín hiệu vì nó chỉ là thời gian lấy mẫu còn tín hiệu và tốc độ lấy mẫu là không đổi.

LAB 2

CÁM ƠN SỰ THEO DÕI CÁM ƠN SỰ THEO DÕI CỦA THẦY VÀ CÁC BẠNCỦA THẦY VÀ CÁC BẠN

34

Documents

Do an Thông Tin So Nhom 16