[alexast 0]

Уважаемые коллеги!

Имеем сигнал с квадратурной модуляцией http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%

9A%D0%B2%D0%B0%D0%B4%D1%80%D0%B0%D1%82%D1%83%D1%80%D0%BD

%D0%B0%D1%8F_%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%86%D0%B8%D1%8F

Как соотносится спектр данного сигнала со спектром просто АМ сигнала.

Меня интересует следующее:

Сам по себе сигнал с квадратурной модуляцией несёт больше информации поскольку состоит из двух несущих сдвинутых на 90 градусов. При этом собственно (может быть я ошибаюсь) спектр не

отличается (по ширине) от обычного амплитудно модулированного сигнала.

По другому. Пусть модуляция осуществляется простым синусом. Модулируем соответственно косинусную и синусную ВЧ. Как этот спектр бьётся с просто АМ сигналом при модуляции

тем же самым синусом?

Заранее спасибо за ответ.

С уважением Алексей.

[petrov 6]

Например BPSK можно представить как амплитудную модуляцию, QPSK как сумму двух ортогональных BPSK, разумеется спектр будет одинаковый.

 

[V_G 8]

Ширина спектра не изменится, амплитудная часть спектра будет похожа на АМ, разница - в фазовой.

[alexast 0]

Ширина спектра не изменится, амплитудная часть спектра будет похожа на АМ, разница - в фазовой.

И следовательно за счёт фазы (всё-таки разница в спектрах с учётом фазы есть?) и получается увеличение информации для квадратурной модуляции.

Правильно я мыслю?

Алексей.

[petrov 6]

И следовательно за счёт фазы (всё-таки разница в спектрах с учётом фазы есть?) и получается увеличение информации для квадратурной модуляции.

Правильно я мыслю?

Алексей.

 

За счёт второй ортогональной компоненты, которая равна нулю(не используется в случае амплитудной модуляции).

[alexast 0]

За счёт второй ортогональной компоненты, которая равна нулю(не используется в случае амплитудной модуляции).

Значит можно полагать, что амплитудная модуляция крайне не эффективна по сравнению с квадратурной модуляцией. Не так ли?

 

[petrov 6]

Значит можно полагать, что амплитудная модуляция крайне не эффективна по сравнению с квадратурной модуляцией. Не так ли?

 

Лозунги - ничто, детали - всё!

 

[Dr.Alex 0]

Значит можно полагать, что амплитудная модуляция крайне не эффективна по сравнению с квадратурной модуляцией. Не так ли?

 

Сначала сформулируйте критерий эффективности. А то рассуждаете как домохозяйка.

 

[V_G 8]

Если перейти от аналоговой модуляции к цифровой (манипуляции), то эффективность (помехоустойчивость) наглядно видна по межсимвольным расстояниям в сигнальном созвездии. Да, квадратурная гораздо эффективней АМ.

[alexast 0]

Если перейти от аналоговой модуляции к цифровой (манипуляции), то эффективность (помехоустойчивость) наглядно видна по межсимвольным расстояниям в сигнальном созвездии. Да, квадратурная гораздо эффективней АМ.

"Сначала сформулируйте критерий эффективности. А то рассуждаете как домохозяйка.

Лозунги - ничто, детали - всё!"

Согласен. Правильное замечание и подход. Поддерживаю. По поводу эффективности, конечно же необходимо определиться с критерием.

К таковыми относится помехоустойчивость при одинаковом отношении сигнал шум.

Сравнивать будем относительно простой амплитудной модуляции.

Давайте детально разберёмся.

"эффективность (помехоустойчивость) наглядно видна по межсимвольным расстояниям в сигнальном созвездии" - согласен.

Переходим к следующему критерию:

Не знаю как его будет лучше сформулировать. Думаю терминологически Вы мне поможете.

Итак:

Простой АМ сигнал. Модулируем несущую обычным синусоидальным сигналом. Каково там количественно информации не берём. Будем брать относительные величины при сравнении

с квадратурной модуляцией.

Для квадратурной модуляции берём соответственно два сигнала для модуляции синусоидальный и косинусоидальный. Оба несут одинаковое количество информации (пусть будет количество бит). При этом получим,

что при квадратурной модуляции передаётся для данного случая ровно в два раза больше информации. Так?

При этом ширина спектра остаётся одинаковой как для Квад. модуляции так и для АМ не так ли?

Что у нас далее с помехоустойчивостью для двух случаев (отношение сигнал шум -одинаковое для обоих случаев).

Заранее спасибо с уважением Алексей.

[Aner 3]

Если перейти от аналоговой модуляции к цифровой (манипуляции), то эффективность (помехоустойчивость) наглядно видна по межсимвольным расстояниям в сигнальном созвездии. Да, квадратурная гораздо эффективней АМ.

Если отношение сигнал шум не учитываем. Те чем большее кол-во фаз используем (а сегодня аж до 4096 и более) то отношение сигнал шум должно быть большим, также и требование к стабильности фаз, малого джиттера осцилятора.

[_4afc_ 25]

Значит можно полагать, что амплитудная модуляция крайне не эффективна по сравнению с квадратурной модуляцией. Не так ли?

 

Не "крайне не эффективна", а ровно в 2 раза менее эффективна.

Т.к. квадратурная модуляция есть ни что иное как два ортогональных канала с амплитудной модуляцией.

 

Это справедливо как к модуляции (аналог) так и к манипуляции (цифра).

Например для передачи КАМ16 используются 2 АМ канала в каждом из которых передаются 4 уровня амплитуды.

 

Существуют и более сложные виды манипуляций.

Например в CAP6 используется 6 ортогональных каналов, и если по каждому из них передавать всего 4 уровня амплитуды, то мы получим 12 бит/символ, что эквивалентно КАМ4096 :)

 

 

Для квадратурной модуляции берём соответственно два сигнала для модуляции синусоидальный и косинусоидальный. Оба несут одинаковое количество информации (пусть будет количество бит).

При этом получим, что при квадратурной модуляции передаётся для данного случая ровно в два раза больше информации. Так?

Что у нас далее с помехоустойчивостью для двух случаев (отношение сигнал шум -одинаковое для обоих случаев).

 

В каждом из подканалов (sin cos) будет такая же помехоустойчивость как и в случае если вы передаёте только по одному из этих каналов.

 

Дальше вам надо обеспечить ортогональность этих каналов во всём тракте передатчика, а затем приёмника.

Если сдвиг фаз будет ровно 90 градусов - вы передадите два канала вместо одного.

 

Далее.

Если это два независимых канала, например в одном вы передаёте Левитана, а в другом Пугачёву - то вы передали двоих исполнителей вместо одного с тем же качеством.

 

Если вы раньше передавали стереозвук на двух разных несущих, а теперь на одной квадратурной - качество не изменится.

 

В случае квадратур для сохранения помехоустойчивости надо из квадратурного сигнала выделять устойчиво не только sin несущей, но и cos.

 

Ситуация сложнее если вы передаёте данные не в коде грея.

Тогда в случае КАМ16 по подканалу sin вы передаёте биты 3 и 2, а по подканалу cos биты 2 и 1.

И получается что ошибка в канале sin имеет больший вес при той же вероятности ошибки.

Эта проблема нивелируется применением кода грея и внесением других предыскажений.

[alexast 0]

Не "крайне не эффективна", а ровно в 2 раза менее эффективна.

Т.к. квадратурная модуляция есть ни что иное как два ортогональных канала с амплитудной модуляцией.

 

Это справедливо как к модуляции (аналог) так и к манипуляции (цифра).

Например для передачи КАМ16 используются 2 АМ канала в каждом из которых передаются 4 уровня амплитуды.

 

Существуют и более сложные виды манипуляций.

Например в CAP6 используется 6 ортогональных каналов, и если по каждому из них передавать всего 4 уровня амплитуды, то мы получим 12 бит/символ, что эквивалентно КАМ4096 :)

 

 

 

 

В каждом из подканалов (sin cos) будет такая же помехоустойчивость как и в случае если вы передаёте только по одному из этих каналов.

 

Дальше вам надо обеспечить ортогональность этих каналов во всём тракте передатчика, а затем приёмника.

Если сдвиг фаз будет ровно 90 градусов - вы передадите два канала вместо одного.

 

Далее.

Если это два независимых канала, например в одном вы передаёте Левитана, а в другом Пугачёву - то вы передали двоих исполнителей вместо одного с тем же качеством.

 

Если вы раньше передавали стереозвук на двух разных несущих, а теперь на одной квадратурной - качество не изменится.

 

В случае квадратур для сохранения помехоустойчивости надо из квадратурного сигнала выделять устойчиво не только sin несущей, но и cos.

 

Ситуация сложнее если вы передаёте данные не в коде грея.

Тогда в случае КАМ16 по подканалу sin вы передаёте биты 3 и 2, а по подканалу cos биты 2 и 1.

И получается что ошибка в канале sin имеет больший вес при той же вероятности ошибки.

Эта проблема нивелируется применением кода грея и внесением других предыскажений.

Следовательно, коллеги, вопрос больше упирается в техническую реализацию. Это как для LTE где 1024 ортогональных сигналов можно разместить на диапазоне 10 МГц и на 1 МГц но упрётся

в техническую реализуемость с точки зрения разрешения техникой.

Но вот меня тогда несколько удивляет:

выходит для наших случаев квадратурной модуляции и амплитудной ширина спектра не изменяется. Получается, что по ширине спектра в общем нельзя судить об

(давайте скажем так) об информационной ёмкости. Как это бьётся с теоремой Котельникова, или я где-то ошибаюсь. Как я понимаю оценки информационной ёмкости

сигнала аналогового пересчитываются при помощи теоремы Котельникова. (Определение не привожу) хочется мне верить я её понимаю. Как тогда расчитать пропускную способность канала.

Если использовать АМ то получится одно, если использовать квад. мод. получим в два раза больше. При этом ширина канала не меняется.

Абстрагируемся от технической реализуемости.

Заранее спасибо

Алексей.

[petrov 6]

В каждом из подканалов (sin cos) будет такая же помехоустойчивость как и в случае если вы передаёте только по одному из этих каналов.

 

Не будет, чтобы было так потребуется выходную мощность увеличить в два раза.

 

[alexast 0]

Не будет, чтобы было так потребуется выходную мощность увеличить в два раза.

понятно. Энергетика. Ещё один фактор.

Давайте всё-таки обсудим то что я изложил и задал вопросы.

Алексей.