F1-be-03_PS1 Telekommunikation F1. F1-be-03_PS2 INFORMATION KODNING MODULATION KANALEN tid frekvens.

En presentation över ämnet: "F1-be-03_PS1 Telekommunikation F1. F1-be-03_PS2 INFORMATION KODNING MODULATION KANALEN tid frekvens."— Presentationens avskrift:

1 F1-be-03_PS1 Telekommunikation F1

2 F1-be-03_PS2 INFORMATION KODNING MODULATION KANALEN tid frekvens

3 F1-be-03_PS3 VARFÖR KODA ? ( digitala system ) För att minska datamängden som skall överföras, t.ex GSM För att minska inverkan av störningar

4 F1-be-03_PS4 VARFÖR MODULERA ? För att underlätta strålning För multiplexering För att minska brus och störningar

5 F1-be-03_PS5 INFORMATION Analog ? FM-RADIO Digital ? GSM Basband ? RF-band ? frekvens 0 f c W WW W

6 F1-be-03_PS6 Tidsplan Frekvensplan Basband RF-band f c = 10 0 10

7 F1-be-03_PS7 INFORMATION KODNING MODULATION KANALER Tid 1 0 Claude Shannon, Father of Information Theory

8 F1-be-03_PS8 Linjärt filter h(t) s(t) n(t) r(t) r(t)=s(t)*h(t)+n(t) KANALEN

9 F1-be-03_PS9 Kanalens inverkan Före Efter

10 F1-be-03_PS10 Information Käll- Kodning Digital Modulation Kanal Information Kanal- avkodning Digital De-Modulation Kanal- Kodning Käll- avkodning

11 F1-be-03_PS11 Coder InterleaverModulator Tx hardware Up-link channel noise Down-link channel noise De- Coder De- Interleaver De- Modulator Rx hardware Satellit

12 F1-be-03_PS12 Earth station: Transmit Power (W)10 Antenna diameter (m)2 Antenna efficiency (%)55 3-dB beamwidth ( 0 )1.9 Transmit gain (dBi)28.6 Transmit EIRP (dBW)38.6 Satellite: Received power fluxdensity(dBW/m 2 )-124 Up path losses: Transmit frequency (GHz)6.0 Transmission distance (km)38000 Free space loss (dB)-199.6 Atmospheric attenuation (dB)0.3 Link parameters: C/N (dB)14.3 Link margin (dB)6.2

13 F1-be-03_PS13 dB eller decibel

14 F1-be-03_PS14 IN- signal=X referens UT- signal=X G G > 0 ”Gain” ( Förstärkning ) G < 0 ”Attenuation” ( Dämpning ) G1=20 dB G2= -6 dB 1 Volt ? ?

15 F1-be-03_PS15 KÄLL-KODNING Ett exempel: Käll- symbol x i Sanno- likhet P(x i ) Kod- ord Ord- längd l i P(x i )*l i AA0.8101 AB0.091020.18 BA0.0911030.27 BB0.0111130.03

16 F1-be-03_PS16 KANAL-KODNING Ett exempel: 0101 000 111 000 001 010 011 100 101 110 111 000 111 0101 Sänd Data Kodad Data Kanal Avkodad Mottaget Data ( Majoritetsavkodning )

17 F1-be-03_PS17 MODULATION Analog Information Digital Information 0 1 0 0 1

18 F1-be-03_PS18 DE-MODULATION Analog Information Digital Information 0 1 0 0 1

19 F1-be-03_PS19 KANAL ”KOPPAR” FRI RYMD OPTISK FIBER Linjärt filter h(t) s(t) n(t) r(t) r(t)=s(t)*h(t)+n(t)

20 F1-be-03_PS20 KANAL forts Gaussisk slump-variabel: x f(x) σ = varians, µ = medelvärde

21 F1-be-03_PS21 ”AWGN”-KANAL ( Additive White Gaussian Noise, finns lika starkt på alla frekvenser ) ) Frekvens N o [watt/Hz] W N o *W [watt] Obs att vår kommunikationskanal har en begränsad bandbredd = W

22 F1-be-03_PS22 Frekvens W N o /2*W [watt] Obs att vår kommunikationskanal har en begränsad bandbredd = W W N o /2*W [watt]

23 F1-be-03_PS23 FRÅGOR 1.Förklara begreppet modulation 2.Förklara skillnaden mellan basbandssignal och RF-signal. 3.En signal innehåller 2 frekvenskomponenter med frekvenserna 300 Hz resp. 3000 Hz. Bägge komponenterna har amplituden 1 Volt. Signalen överförs på en kanal med överföringsfunktionen Ange signalnivåerna efter passage av kanalen. Svara i både Volt och dBV 4. En mobil enhet sänder ut en effekt på 33 dBm. Vad motsvarar detta i Watt ?

24 F1-be-03_PS24 5. En radio arbetar på 2 GHz. Hur lång blir antennen om dess längd är /4 ( = våglängden ) 6. Ta reda på vad Huffman-kodning är ! ( INTERNET ) 7. En GSM-telefon samplar talet med 8000 sampel/s och upplösning 13 bitar, dvs 104 000 bitar/s produceras. Hur gör man för att reducera antal bitar/s ?? 8. Vad innebär det att en signalkälla innehåller redundant information ?