Ειδική Ερευνητική Εργασία

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Ειδική Ερευνητική Εργασία"

Transcript

1 Ειδική Ερευνητική Εργασία ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ SOFTWARE DEFINED RADIO ΣΕ ΓΛΩΣΣΑ C ΓΙΑ ΛΗΨΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ FM ΚΑΙ ΑΠΟΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΣΗ ΨΗΦΙΑΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ RDS ΤΣΙΡΟΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ Α.Μ.: 380 Επιβλέπων: Γεώργιος Οικονόμου Καθηγητής ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΠΑΤΡΑ ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΣ 2014

2

3 i Πρόλογος Το ραδιόφωνο είναι από τις πλέον διαδεδομένες μορφές εκπομπής δεδομένων, χρησιμοποιείται δε ακόμα και σήμερα, σε μια εποχή που οι ψηφιακές τηλεπικοινωνίες επεκτείνονται ταχύτατα. Αρχικά επέτρεπε την μετάδοση μόνο ενός καναλιού ήχου, όμως επεκτάθηκε σε στερεοφωνική (δικάναλη) εκπομπή, προσετέθησαν μέθοδοι μετάδοσης ψηφιακών πληροφοριών (RDS/RBDS, DirectBand) για την πληροφόρηση χρηστών αλλά και για μεγαλύτερη ευελιξία των δεκτών. Παράδειγμα του τελευταίου είναι η λειτουργία "AF" (εναλλακτικές συχνότητες, alternative frequencies) η οποία δίνει την δυνατότητα σε ένα δέκτη να μεταπηδήσει σε άλλη συχνότητα στην οποία εκπέμπει ο ίδιος σταθμός αλλά με ισχυρότερο ή καθαρότερο σήμα. Δεδομένου του εύρους των λειτουργιών που χρησιμοποιούνται στις ραδιοφωνικές εκπομπές, είναι πολύ καλή επιλογή για την ανάπτυξη προγραμμάτων που τις εκμεταλλεύονται, από απλές μέχρι περίπλοκες τόσο στο αναλογικό όσο και στο ψηφιακό τμήμα. Για το αναλογικό τμήμα, στο ένα άκρο έχουμε έναν απλό μονοφωνικό δέκτη ενώ στο άλλο άκρο έναν στερεοφωνικό δέκτη ο οποίος μετρώντας την καθαρότητα του λαμβανόμενου σήματος επιλέγει το ποσοστό χρήσης στερεοφωνίας ώστε να επιτύχει συμβιβασμό μεταξύ διαχωρισμού καναλιών (στερεοφωνικής εικόνας) και χαμηλού θορύβου. Στα πλαίσια της παρούσας διπλωματικής, αναπτύχθηκε πρόγραμμα σε γλώσσα C το οποίο εκτελεί λειτουργία δέκτη ραδιοφωνικού σήματος διαμορφωμένου αναλογικά κατά συχνότητα (FM radio). Στον προγραμματισμό χρησιμοποιήθηκαν τεχνικές Software Defined Radio (SDR). Επιπλέον, το πρόγραμμα εκτελεί λήψη ψηφιακού σήματος ραδιοφωνικών πληροφοριών (Radio Broadcast Data System, RBDS/RDS). Στόχος της διπλωματικής είναι η επίδειξη της εφαρμογής τεχνικών SDR στα πλαίσια της υλοποίησης τηλεπικοινωνιακών συστημάτων. Με την αύξηση της ανάγκης της βιομηχανίας αλλά και των χρηστών για ταχύτερη μετάδοση δεδομένων, επήλθε και αύξηση της περιπλοκότητας των μεθόδων διαμόρφωσης στα τηλεπικοινωνιακά συστήματα. Η περιπλοκότητα αυτή απαιτεί χρήση αλγορίθμων που είναι αδύνατη με συστήματα με διακριτά στοιχεία. Μία λύση στο πρόβλημα αυτό είναι η αξιοποίηση σύγχρονων μικροεπεξεργαστών, των οποίων η ισχύς, ειδικά αυτή των εξειδικευμένων σε DSP, έχει γνωρίσει αλματώδη εξέλιξη.

4 ii Προκειμένου να καταστεί δυνατή η αξιοποίηση του κατάλληλου υλικού για τα τηλεπικοινωνιακά συστήματα, χρειάζεται κατάλληλη μέθοδος προγραμματισμού. Η ιδέα αυτή έχει ήδη χρησιμοποιηθεί σε εμπορικά συστήματα. Ένα παράδειγμα είναι modem κοινής τηλεφωνικής γραμμής (PSTN/POTS) για οικιακούς υπολογιστές που το μεγαλύτερο μέρος της αποδιαμόρφωσης και διαμόρφωσης το εκτελούσε η κεντρική μονάδα επεξεργασίας του υπολογιστή. Συνεπώς, υπάρχουν παραδείγματα εφαρμογής αυτής της τεχνικής με ήδη υπαρκτό υλικό, δεν απαιτείται εξειδικευμένο hardware. Η εξέλιξη της ιδέας και η ευκολότερη πρόσβαση σε υλικό κατάλληλο, οδήγησε στην ανάπτυξη του Software Defined Radio. Software Defined Radio είναι ένα σύστημα ασύρματης τηλέπικοινωνίας (αν και είναι απολύτως εφικτή και η εφαρμογή σε ενσύρματα συστήματα) όπου αλγόριθμοι και μέρη του συστήματος που τυπικά υλοποιούνταν με ηλεκτρονικά στοιχεία (πυκνωτές, αντιστάτες, κ.α.) πραγματοποιούνται με προγράμματα που εκτελούνται σε σύστημα με επεξεργαστή, μικροελεγκτή ή άλλο προγραμματιζόμενο σύστημα. Η ονομασία Software Defined Radio αναφέρεται, επίσης, στο πρόγραμμα που εκτελεί το ανωτέρω σύστημα. Σε αυτά τα προγράμματα, χρησιμοποιούνται κατά κύριο λόγο τεχνικές επεξεργασίας ψηφιακού σήματος (DSP). Ως παράδειγμα προς μελέτη της τεχνικής θα χρησιμοποιήσουμε ένα από τα πλέον γνωστά πρωτόκολλα, το οποίο δεν είναι τετριμμένο και χρησιμοποιείται ευρύτατα και στη σύγχρονη εποχή, το ραδιόφωνο FM. Το πρωτόκολλο FM είναι αρκετά απλό ώστε η ανάλυσή του να είναι προσβάσιμη χωρίς να απαιτεί εξειδικευμένες γνώσεις τηλεπικοινωνιακών συστημάτων, αλλά όχι τετριμμένο, ώστε να αναδεικνύει την χρησιμότητα της τεχνικής SDR. Ένας δεύτερος λόγος για αυτή την επιλογή είναι η ταυτόχρονη εκπομπή ψηφιακής πληροφορίας από τους σταθμούς. Η λήψη αυτών των πληροφοριών με τη χρήση SDR υπογραμμίζει την ευελιξία της τεχνικής, η οποία επιτρέπει τον ταυτόχρονο χειρισμό τόσο των αναλογικών πληροφοριών (ήχου, στη συγκεκριμένη περίπτωση) όσο και των ψηφιακών πληροφοριών (RBDS/RDS) από το ίδιο πρόγραμμα. Στο Κεφάλαιο 1 περιγράφεται η αρχή λειτουργίας της αναλογικής διαμόρφωσης κατά συχνότητα καθώς και η εφαρμογή της στη ραδιοφωνία. Ορίζονται οι σχετικές παράμετροι και καθορίζονται οι τιμές που λαμβάνουν στην κοινή ραδιοφωνία FM. Τέλος, περιγράφεται η μετάδοση ψηφιακών πληροφοριών με το πρωτόκολλο RDS. Στο Κεφάλαιο 2 περιγράφεται η δομή και λειτουργία ενός δέκτη FM με διακριτά στοιχεία. Αναλύεται η αρχή λειτουργίας του δέκτη, ονομάζονται μερικά από τα στοιχεία που χρησιμοποιούνται συνήθως και διαγράφονται βασικές ομοιότητες με τους δέκτες SDR. Στο Κεφάλαιο 3 περιγράφεται η αρχή λειτουργίας του SDR. Δίνονται παραδείγματα υλικού κατάλληλου για SDR και οι δυνατότητες που απαιτούνται. Δίνονται παραδείγματα λογισμικού κατάλληλου για SDR και παραδείγματα εφαρμογών του. Στο Κεφάλαιο 4 αναλύεται το υλικό που χρησιμοποιήθηκε και το πρόγραμμα που αναπτύχθηκε για την αποδιαμόρφωση σήματος FM και αποκωδικοποίηση σήματος RDS. Επίσης περιγράφεται το υλικό που χρησιμοποιήθηκε καθώς και τα κριτήρια επιλογής τους.

5 iii Ορίζονται οι είσοδοι και έξοδοι του προγράμματος και περιγράφεται η δομή του. Αναλύεται η λειτουργία των επιμέρους στοιχείων του προγράμματος που αναπτύχθηκε και μελετάται η συμπεριφορά τους. Τέλος, αναλύεται η αποδιαμόρφωση και αποκωδικοποίηση του ψηφιακού σήματος (RDS) από το πρόγραμμα. Στα παραρτήματα δίδονται οι συντελεστές των ψηφιακών φίλτρων που χρησιμοποιήθηκαν στην ανάπτυξη του δέκτη, ο πλήρης κώδικας του δέκτη και οδηγίες για την δημιουργία φασματογραφημάτων με το MATLAB.

6

7 v Introduction FM radio is one of the most widespread forms of data transmission, used even today, in an era where digital telecommunications are quickly spreading. Initially, it allowed transmission of only one audio channel, but it was extended to stereo (two channel) transmission, digital information methods of transmission were added (RDS/RBDS, DirectBand) for user information and for greater receiver versatility. One example of the latter is the AF ("alternative frequencies") functionality which allows a receiver to switch over to another frequency, carrying the same radio program but with better reception. Given the great width of functions that are used in radio transmissions, it is a very good choice for developing software that take advantage of them, from simple to complex, both in the analog and digital domain. For the analog domain, on one end, there may be a simple monophonic receiver and on the other end a stereo receiver which, according to the clarity of the received signal, can adjust the level of stereo separation to achieve a preferable compromise between stereo image and low noise audio. For the purposes of this project, a software program was written, in C, which functions as a frequency modulated, analog radio signal receiver (FM radio). Software Defined Radio techniques were used while developing this program. Additionally, the program performs RDS ("radio data system") signal reception. The objective of this project is to demonstrate the use of Software Defined Radio techniques in the development of telecommunication systems. The industry's, and the users', need for faster data transmission, brought an increase in modulation method complexity in telecommunication systems. This complexity requires use of algorithms that is impossible with systems with discrete components. One solution to this problem is via utilization of modern microprocessors, especially those specializing in DSP, the performance of which has increased dramatically. In order to be able to use the appropriate hardware in a telecommunication system using SDR, an appropriate method of programming them is necessary. This idea has been already used in commercial systems. One example are modems for the common copper telephone line (PSTN /POTS) for home computers, where most of the modulation and demodulation was performed by the computers central processor. Therefore, there are examples of applications of this method using common hardware. The evolution of this idea and the easier access to necessary hardware led to the development of Software Defined Radio. Software Defined Radio is a wireless telecommunication system (although a wired system is equally feasible) where algorithms and components that would, typically, be implemented with electronic elements (capacitors, resistors, etc) are realized with a software program

8 vi running on a system with a microprocessor, microcontroller or other programmable device. The name Software Defined Radio is also used to refer to the program itself. In such a program, DSP techniques are commonly used. As an example for studying this method we are using one of the most widely known protocols, one that is not trivial and is widely used even in modern times, the FM radio. The FM protocol is simple enough so that its analysis is approachable without specialized knowledge of telecommunication systems, but not trivial, so that it demonstrates the usefulness of the SDR method. Another reason for this choice is the simultaneous transmission of digital information from an FM broadcast station. Reception of this signal, by the program, underlines the versatility of SDR, which allows simultaneous handling of both analog (audio, in this case) and digital (RDS) information. The first chapter presents the principle of operation of analog frequency modulation and its application in radio broadcasting. The respective parameters are defined and specific values for common FM radio broadcasting are given. Finally, digital data transmission via the RDS protocol is described. The second chapter presents the structure and functionality of an FM receiver implemented with discrete elements. Its principle of operation is analyzed, some of the more common elements used are named and similarities with SDR receivers are drawn. The third chapter presents the principle of operation of an SDR system. Examples of useful hardware and relevant requirements are given. Finally, examples of suitable software and respective applications are given. The fourth chapter presents an analysis of the hardware that was used and the software program that was developed for the demodulation of the FM signal and decoding of the RDS signal, along with the criteria for choosing them. The program structure is described and its input and output data signal formats are defined. The functionality of each component of the software program is analyzed and its behavior is studied. Finally, the demodulation and decoding process for the RDS signal by the program is analyzed. In the appendixes, the coefficients of the digital filters are listed, along with the full source code for the software program that was developed and, finally, a guide for creating spectral graphs with MATLAB, similar to those in section

9 vii Περιεχόμενα Πρόλογος...1 Introduction...5 Κεφάλαιο Διαμόρφωση και κωδικοποίηση σήματος...9 Κεφάλαιο Δομή και λειτουργία Δέκτη FM με διακριτά στοιχεία...13 Κεφάλαιο Η τεχνική Software Defined Radio Παραδείγματα και δομή υλικού Λογισμικό κατάλληλο για SDR...17 Κεφάλαιο Υλοποίηση δέκτη FM με SDR Υλικό Δομή του λογισμικού Λειτουργία των επιμέρους στοιχείων Ψηφιακό φίλτρο Απόρριψη κατοπτρικού σήματος Automatic Gain Control Phase Locked Loop Rational resampler Ψηφιακά δεδομένα Λήψη σήματος RDS Αναγνώριση πακέτων...38 Συμπεράσματα - Προτάσεις...41 Βιβλιογραφία...43 Παράρτημα Ι...45 Κώδικας...45 Παράρτημα ΙΙΙ...55 Συντελεστές φίλτρων...55 Παράρτημα IV...57 Φασματογραφήματα με το MATLAB...57

10

11 Κεφάλαιο 1 Διαμόρφωση και κωδικοποίηση σήματος Ως ραδιόφωνο στην καθομιλουμένη γλώσσα ονομάζεται η συσκευή η οποία επιτρέπει την απολαβή των πληροφοριών που αποστέλλονται από τον δέκτη, αλλά και η μέθοδος μετάδοσης και λήψης, όλων μάλιστα των διαφόρων μεθόδων και συχνοτήτων (FM/AM, SW/MW/LW, κ.α.). Στην παρούσα εργασία εστιάσαμε στην λήψη σήματος FM, όπως αυτό καθορίζεται από τη σύσταση (recommendation) BS της Διεθνούς Ένωσης Τηλεπικοινωνιών (International Telecommunication Union, ITU) και στη λήψη σήματος RDS, όπως αυτό καθορίζεται από την προδιαγραφή (specification) IEC/CENELEC του International Electrotechnical Commission. Στην μετάδοση αναλογικής πληροφορίας με διαμόρφωση συχνότητας (Frequency Modulation, FM), η πληροφορία μεταφέρεται ως μετατόπιση της συχνότητας του φέροντος [4]. Η στιγμιαία συχνότητα που εκπέμπεται είναι f (t)=f c + f Δ x m (t) όπου f c η συχνότητα του φέροντος (carrier), f Δ η μετατόπιση συχνότητας και x m (t) η πληροφορία προς μετάδοση, κανονικοποιημένη στο διάστημα [-1, 1]. Αν ο φορέας είναι ημιτονικό σήμα πλάτους A c, το εκπεμπόμενο σήμα y (t) έχει στιγμιαίο πλάτος t y (t)= A c cos (2 π f c t +2 π f Δ x m (τ ) dτ) (1.1) 0 Στην ευρέως γνωστή μετάδοση FM πληροφορία x m (t ) είναι η διακύμανση της έντασης της πίεσης, δηλαδή ο ήχος. Στη συγκεκριμένη περίπτωση, f Δ = 75 khz. H ένταση του εκπεμπόμενου σήματος καθορίζεται από τους εκάστοτε τηλεπικοινωνιακούς κανονισμούς και, τέλος, η συχνότητα του φορέα είναι σταθερή για τον εκάστοτε πομπό. Οι συχνότητες των φορέων μεταξύ διαδοχικών σταθμών συνήθως διαφέρουν κατά 200 khz. Η σύσταση ορίζει ως φάσμα κατάλληλο

12 10 για εκπομπή FM το διάστημα 87.5 MHz ως MHz, το οποίο προφανώς μοιράζονται όλοι οι σταθμοί. Εκτός από το αναλογικό σήμα (ήχος), στην εκπομπή FM επιτρέπεται και η προσάρτηση ψηφιακών δεδομένων στο εκπεμπόμενο σήμα, πριν την διαμόρφωση κατά συχνότητα. Επομένως, είναι απαραίτητη η αποδιαμόρφωση του σήματος FM, πριν της αποδιαμόρφωσης του σήματος RDS. Ο φορέας του RDS σήματος έχει συχνότητα 57 khz ± 6 Hz. Ο φορέας διαμορφώνεται κατά πλάτος από το μορφοποιημένο (shaped) και διφασικώς (biphase) κωδικοποιημένο (coded) σήμα δεδομένων (data signal). Ο φορέας είναι καταπιεσμένος (suppressed). Ο ρυθμός μεταγωγής 1 δεδομένων είναι bit/s ± bit/s και το ρολόι δεδομένων έχει συχνότητα της 48 συχνότητας του φορέα των 57 khz 6 ± khz. Η μέθοδος διόρθωσης σφαλμάτων, της κωδικοποίησης των δεδομένων και η μορφοποίηση των παλμών ξεφεύγουν από τα πλαίσια της παρούσας εργασίας. Λεπτομέρειες μπορούν να αναζητηθούν στο πρωτόκολλο RDS. Στο σχήμα 1.1 φαίνεται το διάγραμμα ροής του διαμορφωτή ψηφιακών δεδομένων [3]. -1 z Data bits XOR +1-1 To FM modulator 0 1 Pulse shaping LO Hz 57 khz Σχήμα 1.1 Διαμορφωτής ψηφιακών δεδομένων RDS Το τυπικό baseband φάσμα ενός ραδιοφωνικού σταθμού, όπως αποδιαμορφώνεται από το πρόγραμμα που αναπτύχθηκε, φαίνεται στο σχήμα 2.2. Από 0 Hz ως 16 khz είναι η μέση τιμή του αριστερού και δεξιού καναλιού. Από 23 khz ως 53 khz είναι η διαφορά μεταξύ αριστερού και δεξιού καναλιού, διαμορφωμένη κατά πλάτος και καταπιεσμένο φορέα (DSB-SC) συχνότητας 38 khz. Το σήμα 19 khz που χρησιμοποιείται στην ανίχνευση και αποδιαμόρφωση του στερεοφωνικού σήματος ονομάζεται τόνος πιλότος (pilot tone). Από 55 khz ως 59 khz είναι το σήμα RDS, διαμορφωμένο επίσης κατά πλάτος και με καταπιεσμένο φορέα.

13 11 Σχήμα 1.2 Baseband φάσμα FM

14

15 Κεφάλαιο 2 Δομή και λειτουργία Δέκτη FM με διακριτά στοιχεία Το σήμα y (t) της (1.1) ενισχύεται και εκπέμπεται από κατάλληλη κεραία ως ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Το σήμα διαδίδεται στην ατμόσφαιρα και με την πρόσπτωσή του στην κεραία του δέκτη μετατρέπεται σε ηλεκτρικό ρεύμα. Σε όλους, πλην των απλούστερων κατασκευαστικά δεκτών, το σήμα αυτό ενισχύεται από έναν ενισχυτή χαμηλού θορύβου (Low Noise Amplifier, LNA). Μέχρι αυτό ακριβώς το σημείο, η διαδικασία είναι κοινή είτε πρόκειται για δέκτη FM με διακριτά στοιχεία είτε για δέκτη SDR. Θα παρουσιάσουμε συνοπτικά την αποδιαμόρφωση του σήματος με χρήση διακριτών στοιχείων, προκειμένου να γίνουν εμφανείς οι διαφορές και οι ομοιότητες μεταξύ των δύο μεθόδων. Η αποδιαμόρφωση FM είναι εφικτή με πολλές μεθόδους, ακόμη και με εξ'ολοκλήρου αναλογική επεξεργασία, χωρίς χρήση ψηφιακών ηλεκτρονικών στοιχείων [1],[3]. Το διάγραμμα ροής του σχήματος 2.1 απεικονίζει τα στάδια επεξεργασίας του σήματος κατά την αποδιαμόρφωση με χρήση PLL (Phase Locked Loop).

16 14 16 khz Audio out LO VCO Σχήμα 2.1 Τυπική διάταξη δέκτη FM με PLL Κάθε ένα από τα στοιχεία του σχήματος απαρτίζεται από ηλεκτρονικά υποκυκλώματα. Για παράδειγμα, τα φίλτρα, μπορούν να υλοποιηθούν με πυκνωτές και αντιστάτες (RC Ladders). Δεύτερο παράδειγμα αποτελούν οι μίκτες, που συνήθως υλοποιούνται με ημιαγωγά στοιχεία (transistors ή διόδους). Ένα παράδειγμα υλοποίησης μίκτη παρουσιάζεται στο σχήμα 2.2. Η συγκεκριμένη διάταξη, καθώς και συγκεκριμένες παραλλαγές της, ονομάζεται Gilbert cell και χρησιμοποιείται ευρύτατα σε αναλογικά τηλεπικοινωνιακά συστήματα. Ως δείγμα της απλότητας της τεχνικής SDR η πράξη που αντιστοιχεί στο μίκτη του σχήματος 3.2, σε πρόγραμμα γραμμένο σε γλώσσα C είναι y[t]=a[t]*b[t];. Σχήμα 2.2 Παράδειγμα μίκτη συχνοτήτων αρχιτεκτονικής Gilbert Είναι ευνόητο ότι ενώ ένας αναλογικός δέκτης μπορεί, κατ'αρχήν, να αποδιαμορφώσει σήμα RDS, αδυνατεί να επιτελέσει αποσφαλμάτωση ή αποκωδικοποίηση, διαδικασίες εφικτές μόνο με ψηφιακή επεξεργασία.

17 Κεφάλαιο 3 Η τεχνική Software Defined Radio Η κεντρική ιδέα στην οποία βασίζεται ένα σύστημα SDR είναι η εφαρμογή επεξεργασίας ψηφιοποιημένου σήματος (DSP) στο σήμα που λαμβάνεται από την κεραία του δέκτη μετά την ψηφοποίηση. Στο σχήμα 3.1 παρουσιάζεται η δομή ενός γενικευμένου συστήματος SDR. Storage RF Front end ADC CPU Σχήμα 3.1 Βασική δομή γενικευμένου συστήματος δέκτη SDR Το σήμα, όπως και σε δέκτη με διακριτά στοιχεία, λαμβάνεται από κατάλληλη κεραία και, στο RF Front end σύστημα, ενισχύεται με LNA (ενισχυτή χαμηλού δείκτη θορύβου). Ακολουθεί downconversion με μίκτη συχνοτήτων, κατάλληλο φιλτράρισμα και ψηφιοποίηση με αναλογικοψηφιακό μετατροπέα (ADC). Το ψηφιοποιημένο σήμα υφίσταται επεξεργασία με

18 16 τεχνικές DSP. Το σύστημα μπορεί να έχει περισσότερες από μία εξόδους. Στο σχήμα θεωρούμε μόνο μία έξοδο. Η γενίκευση για περισσότερες εξόδους δεν χρήζει ιδιαίτερης ανάλυσης. Αποθηκεύοντας το ληφθέν σήμα είναι δυνατόν να γίνει η επεξεργασία του σε οποιοδήποτε μέλλοντα χρόνο. Υπάρχει, δηλαδή, η δυνατότητα το σύστημα SDR να έχει σαν είσοδο ένα αποθηκευμένο σήμα. Αυτό καθιστά δυνατή την επεξεργασία σήματος που είναι χρονικά σύντομο, πάρα πολύ γρήγορο (χημικές αντιδράσεις) ή σπάνιο (αστρονομικά γεγονότα). Αντίθετα, σε αναλογικά συστήματα τέτοια επεξεργασία είναι αδύνατη. 3.1 Παραδείγματα και δομή υλικού Οι συσκευές με τις οποίες μπορούμε να λάβουμε το εκάστοτε επιθυμητό σήμα καλύπτουν πολύ μεγάλο εύρος δυνατοτήτων, κόστους, περιπλοκότητας και ευελιξίας. Δεν είναι απαραίτητο μάλιστα το κάθε ένα από τα ανωτέρω στοιχεία (RF frontend, ADC, κτλ) να εδράζονται στην ίδια συσκευή. Στο ένα άκρο, μπορεί να αξιοποιηθεί ήδη υπάρχον υλικό, όπως για παράδειγμα ένας κοινός υπολογιστής και μία κάρτα εισόδου/εξόδου ήχου. Το μόνο επιπλέον εξάρτημα είναι ένας downconverter: μία απλή συσκευή που μεταφέρει σήμα υψηλής συχνότητας σε baseband ("σήμα βασικής ζώνης"). Η σημασία αυτής της δυνατότητας είναι πως ο πειραματισμός με SDR δεν απαιτεί ασύμφορο οικονομικά υλικό. Το κύριο μειονέκτημα είναι το περιορισμένο εύρος συχνοτήτων προσβάσιμο με αυτήν την μέθοδο. Στο άλλο άκρο υπάρχουν συσκευές, σχεδιασμένες εξ'αρχής με μοναδικό σκοπό την χρήση τους σε SDR, όπως, για παράδειγμα, το USRP της ETTUS. Υποστηρίζει εύρος συχνοτήτων από DC (πολύ μακρά μήκη κύματος) μέχρι 6 GHz (μικροκύματα) και ρυθμό δειγματοληψίας 200 Msps. Υπάρχει δυνατότητα η επεξεργασια του σήματος να γίνει από πρόγραμμα που εκτελείται στο ενσωματομένο FPGA, η ισχύς των οποίων επιτρέπει την επεξεργασία σημάτων σε πραγματικό χρόνο (realtime) πιό ταχύρυθμων και περίπλοκων από ότι ένας κοινός επεξεργαστής. Επίσης, μπορεί να συνεργαστεί με υπολογιστή. Παρατηρώντας ότι η επεξεργασία του σήματος σε κάθε περίπτωση είναι ουσιαστικά επεξεργασία ψηφιακού σήματος, μία ιδιαίτερα κατάλληλη επιλογή υλικού είναι ένας επεξεργαστής ψηφιακών σημάτων (DSP). Η επιλογή αυτή επιτρέπει realtime επεξεργασία υψίσυχνων ή περίπλοκων σημάτων, διαδικασίες για τις οποίες έχουν σχεδιαστεί οι DSP. Σε κάθε περίπτωση, η λήψη, η αποθήκευση και η επεξεργασία ενός σήματος μπορεί να γίνει σε διαφορετικές συσκευές και σε διαφορετικούς χρόνους, προσφέροντας μεγάλη ευελιξία στην επιλογή τους. Τα κριτήρια για την επιλογή του υλικού προς χρήση σε σύστημα SDR είναι το εύρος συχνοτήτων που μπορεί να λάβει, ο ρυθμός δειγματοληψίας και το bit depth του ADC. Επιθυμητή είναι η ικανότητα του δέκτη να παράγει δείγματα IQ, ικανότητα η οποία επιτρέπει την εφαρμογή ακριβέστερων τεχνικών σε πρόγραμμα, όπως απόρριψη κατοπτρικών σημάτων (image rejection). Για παράδειγμα, η συσκευή που χρησιμοποιήθηκε στην παρούσα διπλωματική, έχει εύρος συχνοτήτων 24 MHz GHz, μέγιστο ρυθμό δειγματοληψίας 2.4 MHz, 8 bit ανά δείγμα και IQ

19 17 sampling. Η μεταφορά των δεδομένων γίνεται μέσω διάυλου USB. Δεδομένου ότι οι ραδιοφωνικοί σταθμοί εκπέμπουν σε συχνότητες μεταξύ 87.5 MHz και MHz, το εύρος συχνοτήτων που μπορεί να λάβει ο δέκτης κρίνεται επαρκές. Τέλος, ο ρυθμός δειγματοληψίας υπερκαλύπτει το εύρος συχνοτήτων ενός ραδιοφωνικού σταθμού (150 khz). 3.2 Λογισμικό κατάλληλο για SDR Δεδομένου ότι το σήμα που παράγει ένας μετατροπέας αναλογικού σε ψηφιακό σήμα αποτελείται από ακεραίους, προσεσημασμένους ή όχι (signed/unsigned integers), είναι δυνατόν να χρησιμοποιηθεί οποιαδήποτε γλώσσα προγραμματισμού, χαμηλού επιπέδου (assembly, C), υψηλού επιπέδου (C++, python), interpreted (javascript), compiled (fortran) και άλλες. Μία δημοφιλής σουΐτα για δημιουργία προγραμμάτων για χρήση σε SDR είναι το GNURadio. Πρόκειται για ένα "rapid development environment" στο οποίο ο προγραμματισμός γίνεται, όχι με κείμενο, αλλά με σχηματισμο διαγραμμάτων ροής, με τρόπο παρόμοιο με το γνωστό πρόγραμμα LabVIEW. Υποστηρίζει διάφορες συσκευές για είσοδο και έξοδο και διαθέτει πλήθος έτοιμων στοιχείων και υποπρογραμμάτων. Επίσης είναι βελτιστοποιημένο για παράλληλη επεξεργασία σε επεξεργαστές με την κατάλληλη δυνατότητα. Παρεμπιπτόντως, το LabVIEW μπορεί κάλλιστα να χρησιμοποιηθεί για τον προγραμματισμό με SDR. Σχήμα 3.2 Περιβάλλον εργασίας GNURadio companion και παράδειγμα προγράμματος Μια ακόμα επιλογή είναι η εκτέλεση του προγράμματος από FPGA. Το πρόγραμμα, γραμμένο

20 18 σε VHDL ή Verilog, μεταφέρεται ως hardware στο FPGA και εκτελείται. Στο σημείο αυτό αξίζει να σημειώσουμε πως η χρήση FPGA θολώνει τη γραμμή μεταξύ software και hardware. Ενώ το επιχείρημα ότι πρόκειται για κύκλωμα, όχι για επεξεργαστή που εκτελεί εντολές, ισχύει, παρόλ' αυτά έχει επικρατήσει να θεωρείται SDR. Σαφώς στην περίπτωση μίας instantiated CPU στο FPGA έχουμε αμιγώς SDR.

21 Κεφάλαιο 4 Υλοποίηση δέκτη FM με SDR 4.1 Υλικό Η συσκευή που χρησιμοποιούμε για να λάβουμε το ραδιοφωνικό σήμα κυκλοφορεί στην αγορά με διάφορα ονόματα, από διάφορες κατασκευάστριες εταιρίες και μερικές παραλλαγές. Η αρχή λειτουργίας και τα τεχνικά χαρακτηριστικά τους, είναι αρκετά παραπλήσια ώστε για τα πλαίσια της εργασίας να θεωρούνται όμοια. Το σχηματικό διάγραμμα της συσκευής φαίνεται στο σχήμα 4.1. Η λειτουργία της συσκευής χωρίζεται σε δύο μέρη. Το πρώτο (πλαίσιο με τίτλο R820T) που χρησιμοποιείται για την λήψη του αναλογικού σήματος και την μετατροπή του σε ψηφιακό. Το δεύτερο είναι η διεπαφή μεταξύ της συσκευής και του υπολογιστή, μέσω διαύλου USB. Ο ραδιοφωνικός, με την ευρύτερη έννοια, δέκτης (R820T στην συγκεκριμένη περίπτωση) μεταφέρει το υψίσυχνο σήμα σε baseband και το ακόλουθο υποκύκλωμα εφαρμόζει κατάλληλο φιλτρο και ενίσχυση, μετατρέπει το αναλογικό σήμα σε ψηφιακό (ADC) και επικοινωνεί με τον υπολογιστή μέσω USB για την αποστολή των δειγμάτων. Ο ρυθμός δειγματοληψίας είναι προγραμματιζόμενος, όμως το είδος των δειγμάτων είναι καθορισμένο ως ζεύγος 8bit, ένα για κάθε συνιστώσα I/Q. Ο δέκτης που υλοποιήσαμε δεν περιορίζεται στην επεξεργασία δειγμάτων από τη συγκεκριμένη συσκευή: οποιαδήποτε πηγή παράγει τα σήματα IQ με τις συγκεκριμένες προδιαγραφές είναι κατάλληλη. Το πρόγραμμα αναγιγνώσκει δεδομένα από αρχείο υπολογιστή και συνεπώς, αγνοεί την εκάστοτε χρησιμοποιούμενη πηγή.

22 20 DAC IF Filter R820T Tuner VGA Q Samples 90 RTL2832 To host via USB LO RF Filter IF Filter I Samples DAC LNA VGA Σχήμα 4.1 Διάγραμμα ροής κυκλώματος δέκτη ραδιοφωνικού σήματος Η συγκεκριμένη συσκευή καλύπτει τις απαιτήσεις του δέκτη που υλοποιήθηκε, δηλαδή το εύρος συχνοτήτων (87.5 MHz MHz), το ρυθμό δειγματοληψίας (2.4 MHz) και τη λήψη σημάτων I/Q (2 unsigned 8 bit integers). Επίσης υπάρχει κατάλληλο λογισμό ώστε να είναι δυνατή η ανάγνωση των σημάτων από υπολογιστή με λειτουργικό σύστημα Unix, Linux και Microsoft Windows. Συνεπώς κρίθηκε κατάλληλη για τα πλαίσια της εργασίας και επελέγη. 4.2 Δομή του λογισμικού Το πρόγραμμα αναπτύχθηκε σε γλώσσα προγραμματισμού C [7], απο μηδενικής βάσης, χωρίς τη χρήση εξωτερικών βιβλιοθηκών, πλην όσων χρειάζονται για την ανάγνωση από και εγγραφή δεδομένων σε αρχείο και την έξοδο χαρακτήρων στην οθόνη. Κάθε στοιχείο υλοποιήθηκε εξ αρχής, με στόχο να αντικατοπτρίσει την λειτουργία του αντίστοιχου διακριτού στοιχείου ή υποκυκλώματος, όπως συναντώνται σε αναλογικά συστήματα. Να σημειωθεί ότι η λειτουργία των υποπρογραμμάτων επιτυγχάνει την ιδεατή λειτουργία του εκάστοτε αντίστοιχου κυκλώματος, καθ'ότι τα τελευταία δεν έχουν ιδανική απόκριση. Για παράδειγμα, ένας μίκτης συχνοτήτων έχει ανεπιθύμητες μη γραμμικότητες, μη γραμμικότητες που απουσιάζουν από το υποπρόγραμμαπου αναπτύχθηκε για να επιτελέσει την ίδια λειτουργία. Δεν έγινε χρήση multithreading οπότε η απόδοσή του είναι σαφώς κατώτερη της βέλτιστης, ιδιαίτερα σε συστήματα με πολλούς πυρήνες (multicore) ή άλλου είδους παραλληλισμό (όπως multiple execution units σε DSP). Η είσοδος του προγράμματος είναι ένα ψηφιακο (binary) αρχείο, με περιεχόμενα μια αλληλουχία ζευγών byte, με κάθε πρώτο byte να αντιστοιχεί στην συμφασική συνιστώσα, I (In-phase) και κάθε δεύτερο byte στην κάθετη συνιστώσα, Q (Quadrature). Η κωδικοποίηση είναι με μη προσεσημασμένους ακεραίους (unsigned byte, uint8_t), δηλαδή byte με τιμή 127 αντιστοιχεί σε σήμα με πλάτος 0, byte με τιμή 0 αντιστοιχεί σε σήμα με πλάτος -1 και byte με τιμή

23 αντιστοιεί σε σήμα με πλάτος 1. Επελέγη ρυθμός δειγματοληψίας 1.2 Msps που αντιστοιχεί σε ρυθμό μεταγωγής δεδομένων 2.4 MB/s. Το επιθυμητό σήμα πρέπει να έχει κεντρική συχνότητα khz, το της συχνότητας Nyquist. Η αιτιολόγηση για την φαινομενικά αυθαίρετη αυτή 2 επιλογή δίδεται στην ενότητα 4.3.2, "απορριψη κατοπτρισμού". I Q 2 5 Ch. Sel. Filter FM Kvco -1 z Fs=1.2 MHz 57 KHz 114 KHz x 3 KHz 2 Freq. Div. Kvco N/2 m(t) 2375 Hz x ZCD 2 Clock gen -1 z Acc XOR Data bits Fs=480 KHz Σχήμα 4.2 Διάγραμμα ροής προγράμματος δέκτη FM, RDS Πριν ξεκινήσει την επεξεργασία, το πρόγραμμα ετοιμάζει το αρχείο εισόδου, δεσμεύει και αρχικοποιεί τους πίνακες δεδομένων (arrays) στη μνήμη και αντιγράφει τα δεδομένα του αρχείου εισόδου στους πίνακες. Επίσης, δεσμεύει και αρχικοποιεί τη μνήμη που συγκρατεί τα buffers εισόδου και εξόδου για κάθε ψηφιακό φίλτρο και στοιχείο αυτόματης ρύθμισης κέρδους (Automatic Gain Control). Τέλος, δεσμεύει και αρχικοποιεί τη μνήμη που συγκρατεί τα αποτελέσματα τις επεξεργασίας.

24 22 Ακολουθεί η επεξεργασία του σήματος, η οποία γίνεται σε βρόχο, μέχρις εξαντλήσεως των δειγμάτων. Η επεξεργασία αποδιαμόρφωσης FM και αποκωδικοποίησης RDS ολοκληρώνεται σε αυτόν τον βρόχο. Η δομή, πλην του rational resampler, ακολουθεί την δομή του διαγράμματος ροής του σχήματος 4.2. Η επεξεργασία γίνεται με αριθμούς κινητής υποδιαστολής απλής ακρίβειας. Η έξοδος είναι ψηφιακό σήμα δειγματοληψίας 480 khz και τύπου προσεσημασμένου ακεραίου εύρους 16 bit (int16_t). 4.3 Λειτουργία των επιμέρους στοιχείων Στην παρούσα ενότητα αναλύεται η λειτουργία των υποπρογραμμάτων από τα οποία απαρτίζεται ο δέκτης. Κάθε υποπρόγραμμα επιτελεί μία διαδικασία η οποία σε συστήματα με διακριτά στοιχεία πραγματοποιείται με ένα ηλεκτρονικό στοιχείο ή κύκλωμα ηλεκτρονικών στοιχείων Ψηφιακό φίλτρο Σχήμα 4.3 Σύμβολα ζωνοδιαβατών, βαθυπερατών και υψιπερατών φίλτρων Ο δέκτης χρησιμοποιεί 7 IIR φίλτρα Butterworth [5]. Ένα ζωνοδιαβατό 4ης τάξης για την απομόνωση του επιθυμητού ραδιοφωνικού σταθμού, ένα βαθυπερατό 1ης τάξης για απόρριψη αρμονικών στο PLL του δέκτη FM, ένα ζωνοδιαβατό 4ης τάξης για απομόνωση του σήματος RDS, ένα ζωνοδιαβατό 4ης τάξης για την απομόνωση του σήματος 114 khz, ένα βαθυπερατό 1ης τάξης για την απόρριψη αρμονικών στο PLL του συγχρονιστή ρολογιού του RDS, ένα βαθυπερατό 1ης τάξης για την απομόνωση του σήματος δεδομένων και ένα ζωνοδιαβατό 2ης τάξης για την απομόνωση του ρολογιού του σήματος. Τα φίλτρα υλοποιούνται στην ευθεία μορφή τύπου I (Direct form I) [5]. Η εξίσωση διαφορών είναι 1 y [n]= (b0 x [n]+ b1 x [n 1]+ b2 x [n 2]+... a 1 y [n 1] a2 y [n 2]...) (4.1) α0 y[n] x[n] b0 Οι συντελεστές b καθορίζουν τα μηδενικά και οι συντελεστές a τους πόλους. Στο σχήμα 4.4 αναπαρίσταται το διάγραμμα-1 ροής του ανωτέρω φίλτρου 2ης τάξης. -1 z z Σχήμα 4.4 Διάγραμμα ροής φίλτρου 2ης b1 τάξης -a1 Στα σχήματα φαίνονται οι αποκρίσεις συχνότητας των φίλτρων -1-1 που z z b2 -a2

25 23 χρησιμοποιούνται στο πρόγραμμα. Οι συντελεστές των φίλτρων, δίδονται στο παράρτημα. Τα φασματογραφήματα και τα διαγράμματα συχνοτήτων δημιουργήθηκαν με το πρόγραμμα Adobe Audition, όμως ισοδύναμα διαγράμματα μπορούν να ληφθούν και με άλλα προγράμματα όπως το Audacity ή με το MATLAB με χρήση της εντολής spectrogram. Το φίλτρο με το οποίο απομονώνεται ο επιλεγμένος σταθμός είναι ζωνοδιαβατό 4ης τάξης με αποκοπή < 200 khz και > 400 khz. Στο σχήμα 4.5 φαίνεται παράδειγμα αποτελέσματος του φίλτρου κατά τη λειτουργία του προγράμματος. Παρατηρούμε ότι οι υψίσυχνες αρμονικές (>500 khz, μαύρο) αποκόπτονται (γκρι). Το φίλτρο 4ης τάξης αποκόπτει επαρκώς τις παρεμβολές καθ'ότι σύμφωνα με το πρωτόκολλο ο πλησιέστερος σταθμός σπάνια είναι σε απόσταση μικρότερη των 200 khz. Σχήμα 4.5 Απόκριση συχνότητας ζωνοδιαβατού φίλτρου 200 khz khz. Το ζωνοδιαβατό φίλτρο 4ης τάξης 55 khz - 59 khz χρησιμοποιείται για να απομονώσει το σήμα RDS. Στην συχνοτική απόκριση του σχήματος 4.6 βλέπουμε το σήμα εισόδου (μαύρο). Στις χαμηλές συχνότητες μέχρι 16 khz βλέπουμε το μονοφωνικό σήμα ήχου. Ο τόνος-πιλότος εμφανίζεται στα 19 khz και εκατέρωθεν αυτού (17 khz - 21 khz) παρατηρούμε το λεγόμενο guard band, στην οποία δεν εκπέμπεται σήμα προς αποφυγή παρεμβολής. Από 23 khz ως 53 khz φαίνεται το σήμα που μεταφέρει πληροφορίες για την στερεοφωνική είκόνα. Από 55 khz ως 59 khz φαίνεται το σήμα RDS. Παρατηρούμε ότι όλα τα σήματα εμφανίζονται καθρεφτισμένα (σε συχνότητα) στις υψηλότερες συχνότητες του φάσματος. Το φίλτρο επιτυγχάνει να απομονώσει το RDS σήμα από τα υπόλοιπα σήματα.

26 24 Σχήμα 4.6 Απόκριση συχνότητας ζωνοδιαβατού φίλτρου 4ης τάξης 55 khz - 59 khz, για την απομόνωση του σήματος RBDS. Το βαθυπερατό φίλτρο που χρησιμοποιείται στο PLL του δέκτη FM επιλέχθηκε ως 1ης τάξης διότι το PLL έχει πολύ χαμηλές ανοχές στην καθυστέρηση φάσης και απόκρισης που εισάγουν τα φίλτρα μεγαλύτερης τάξης. Η μείωση της έντασης των αρμονικών, συχνοτήτων > 100 khz, που επιτυγχάνεται (γκρι) είναι επαρκής για την σωστή λειτουργία του PLL. Στη συγκεκριμένη περίπτωση το σήμα ενδιαφέροντος καταλαμβάνει τις συχνότητες 0 Hz - 60 khz. Σχήμα 4.7 Απόκριση συχνότητας φίλτρου phase detector του PLL του αποδιαμορφωτή FM (Λογαριθμική κλίμακα συχνότητας)

27 25 Το ζωνοδιαβατό φίλτρο με τηναπόκριση συχνότητας του σχήματος 4.8 χρησιμοποιείται στο υποπρόγραμμα ανάκτησης του φορέα (carrier recovery) του ψηφιακού σήματος. Στόχος είναι η αφαίρεση των χαμηλόσυχνων αρμονικών < 50 khz. Αντίστοιχα, το βαθυπερατό φίλτρο του σχήματος 4.9 αποσκοπεί στην απομόνωση των ψηφιακών δεδομένων, τώρα σε ζώνη βάσης ("baseband"). Τέλος, το φίλτρο του σχήματος 4.10, απομονώνει το ανεκτημένο ρολόι, προκειμένου το zero crossing detection να έχει σαφές σήμα εισόδου. Σχήμα 4.8 Απόκριση συχνότητας ζωνοδιαβατού φίλτρου 114 khz Σχήμα 4.9 Απόκριση συχνότητας φίλτρου σήματος μηνύματος. Το μήνυμα καταλαμβάνει συχνότητες < 2 khz

28 26 Σχήμα 4.10 Απόκριση συχνότητας φίλτρου ρολογιού σήματος Στον πίνακα 4.11 παρουσιάζεται η υπορουτίνα που υλοποιεί ένα φίλτρο n-τάξης στο πρόγραμμα που αναπτύχθηκε. float filter(int order, float a[], float b[], float bin[], float bout[], float in) { int i; for (i=order;i>0; i--) bin[i]=bin[i-1]; bin[0]=in; bout[0]=0.0; for(i=0;i<order;i++) bout[0]+= -a[i+1]*bout[i+1]+ b[i]*bin[i]; bout[0]+=b[order]*bin[order]; for(i=order;i>0;i--) bout[i]=bout[i-1]; return bout[0]; Πίνακας 4.11 Υπορουτίνα για ψηφιακό φίλτρο n-τάξης

29 Απόρριψη κατοπτρικού σήματος I Q -1 z Σχήμα 4.12 Διάγραμμα υποκυκλώματος απόρριψης κατοπτρισμού Έστω δύο σήματα x (t)=sin (2 π (f c +δf ) t) (4.2) x im (t )=sin(2 π (f c δf im )t ) (4.3) Το x (t) είναι το επιθυμητό σήμα ενώ το x im (t ) είναι το ανεπιθύμητο σήμα. Οι συχνότητες δf και δf im είναι ίσες, όμως συμβολίζονται διαφορετικά για αποσαφήνιση. Tο αποτέλεσμα του πολλαπλασιασμού των σημάτων 5.2 και 5.3 με το σήμα x c (t )=sin(2 πf c t ) είναι 1 y im (t)=x c (t) x im (t)= (cos( 2 π δf im t)+cos (2 π (2 f c δf im )t)) (4.4) 2 1 y (t)=x c (t) x (t )= (cos (2 π δf t)+cos (2 π (2 f c + δf )t)) (4.5) 2 Παρατηρούμε ότι μετά τον πολλαπλασιασμό ενός σήματος που έλαβε ο δέκτης, ένα ανεπιθύμητο σήμα καταλήγει να υπερτίθεται στο επιθυμητό. Το σήμα y im ονομάζεται κατοπτρισμός (image). Στην περίπτωση που εξετάζουμε, εάν επιθυμούμε να λάβουμε τον σταθμό με συχνότητα MHz και, συνεπώς, συντονίσουμε τον δέκτη στην συχνότητα 100 MHz, το αποτέλεσμα θα είναι ένα αλλοιωμένο σήμα με κεντρική συχνότητα δf ( =δf im ) στο οποίο θα υπάρχει υπέρθεση των σταθμών MHz και 99.7 MHz. Μία λύση στο πρόβλημα του κατοπτρικού σήματος είναι η αξιοποίηση των σημάτων IQ και του μετασχηματισμού Hilbert [6]. Ο δέκτης της συσκευής μετατρέπει το σήμα RF σε baseband σε δύο κανάλια. Το πρώτο πολλαπλασιάζοντάς το σήμα RF με ένα ημιτονικό σήμα sin(2 π f c t) και το δεύτερο πολλαπλασιάζοντάς το με ένα συνημιτονικό σήμα cos (2 π f c t). Τα σήματα αυτά ονομάζονται αντίστοιχα In-phase ( I ( t) ) και Quadrature ( Q(t) ). Τα αποτελέσματα των πολλαπλασιασμών του σήματος εισόδου x (t)+ x im (t ) με ένα ημιτονικό και ένα συνημιτονικό σήμα, σύμφωνα με την ανωτέρω μέθοδο, είναι το εξής: y I ( t)=( x(t )+ x im (t)) sin(2 π f c t)= 1 1 = (cos (2 π δf t)+cos (2 π ( 2 f c + δf )t))+ (cos( 2 π δf im t)+cos (2 π (2 f c δf im )t)) (4.6) 2 2 y Q (t)=(x (t)+ x im (t)) cos(2 π f c t )=

30 (sin (2 π δf t )+ sin(2 π (2 f c +δf )t ))+ (sin( 2 π δf im t )+ sin(2 π ( 2 f c δf im ))) (4.7) 2 2 Οι όροι με συχνότητα 2 f LO απορρίπτονται με φίλτρο εντός του ραδιοφωνικού δέκτη, πριν από τη δειγματοληψία, οπότε καταλήγουμε στα σήματα: 1 y I (t)= (cos(2 π δf t)+cos (2 π δf im t )) (4.8) 2 1 y Q (t)= (sin(2 π δf t) sin(2 π δf im t)) (4.9) 2 π Παρατηρούμε ότι το επιθυμητό σήμα στη συνιστώσα Q έχει διαφορά φάσης από το 2 π αντίστοιχο στη συνιστώσα I, ενώ, αντίστοιχα, το κατοπτρικό σήμα έχει διαφορά φάσης +. 2 π Συνεπώς, αν προβιβάσουμε τη φάση του Q σήματος κατά, το επιθυμητό σήμα θα γίνει 2 συμφασικό μεταξύ I και Q, ενώ το κατοπτρικό θα καταλήξει με διαφορά φάσης π. Στη συνέχεια, άθροισή τους θα συγκρατήσει μόνο το επιθυμητό σήμα. Η παραπάνω μετατόπιση φάσης πραγματοποιείται μέσω του μετασχηματισμού Hilbert στη συνιστώσα Q. Λεπτομέρειες μπορούν να αναζητηθούν σε [6]. Εδώ αρκεί να παρατηρήσουμε ότι, προσεγγιστικά, ο μετασχηματισμός ισοδυναμεί με καθυστέρηση του σήματος. Συγκεκριμένα π σε σήμα συχνότητας 300 khz με ρυθμό δειγματοληψίας 1.2 MHz μετατόπιση φάσης 2 ισοδυναμεί με καθυστέρηση ενός δείγματος. Συνεπώς, αρκεί να αφαιρέσουμε από κάθε δείγμα I [n ], το αμέσως προηγούμενό του, Q[n]. Με αυτή την παρατήρηση είναι εμφανής ο λόγος που επελέγη η συγκεκριμένη συχνότητα δειγματοληψίας. Στο Σχήμα 4.13 αναπαρίσταται το φάσμα συχνότητας ενός κατοπτρικού σήματος (χαρήν σαφήνειας) πριν και μετά από απόρριψη κατοπτρισμού, όπως αυτή επιτυγχάνεται από το πρόγραμμα που αναπτύχθηκε με τη μέθοδο που παρουσιάστηκε.

31 29 Σχήμα 4.13 Απόρριψη σήματος κατοπτρισμού Το σήμα κατοπτρισμού (μαύρο) έχει αφαιρεθεί πλήρως (γκρι). Έστω ότι επιθυμούμε να λάβουμε το σταθμό με συχνότητα 91.2 MHz και έστω ότι υπάρχει σταθμός που εκπέμπει στη συχνότητα 90.6 MHz. Αναπαράσταση του φάσματος σε αυτήν την περίπτωση δίνεται στο σχήμα Επιλέγοντας τη συχνότητα του τοπικού ταλαντωτή ίση με 90.9 MHz, λαμβάνουμε τα σήματα I και Q των οποίων τα φασματογραφήματα φαίνονται στο σχήμα Παρατηρούμε πως υπάρχουν δύο διαφορετικά σήματα, ένα του οποίου η συχνότητα παραμένει σχετικά σταθερή και ένα του οποίου η συχνότητα μεταβάλλεται. Αυτό συμβαίνει επειδή και οι δύο σταθμοί, ο επιλεγμένος και ο ανεπιθύμητος, καταλαμβάνουν την ίδια θέση στο φάσμα. Απόπειρα αποδιαμόρφωσης του συνολικού αυτού σήματος δεν θα έδινε το επιθυμητό αποτέλεσμα. Σχήμα 4.14 Ραδιοφωνικο φάσμα. Ο επιθυμητός σταθμός έχει συχνότητα 91.2 MHz, ο τοπικός ταλαντωτής επιλέγεται 90.9 MHz και ένας ανεπιθύμητος σταθμός είναι στη συχνότητα 90.6 MHz.

32 30 Σχήμα 4.15 Λεπτομέρεια των φασματογραφημάτων των σημάτων I (άνω) και Q (κάτω) Εφαρμόζοντας την απόρριψη κατοπτρισμού στα σήματα I και Q, καταλήγουμε με το σήμα του οποίου το φασματογράφημα φαίνεται στο σχήμα Παρατηρούμε πως το επιθυμητό σήμα απομονώθηκε και το σήμα του ανεπιθύμητου σταθμού (αυτού με μεταβαλλόμενη συχνότητα) αφαιρέθηκε πλήρως. Σχήμα 4.16 Φασματογράφημα μετά απόρριψης κατοπτρισμού. Σημειώνουμε πως η ακρίβεια της απόρριψης εικόνας με την συγκεκριμένη μέθοδο είναι απολύτως ακριβής μόνο για εικόνα με συχνότητα ίση με την θεωρούμενη. Σήματα με συχνότητα πλησίον αυτής απορρίπτονται επαρκώς, αλλά καθώς η συχνότητα απομακρύνεται από την κεντρική, η απόρριψη αποτυγχάνει. Για τον λόγο αυτό, χρειάζεται το εύρος συχνοτήτων υπό

33 31 επεξεργασία να είναι επαρκώς στενότερο της συχνότητας δειγματοληψίας. Στο ανωτέρω παράδειγμα παρατηρούμε πως ο δέκτης έχει καλή απόρριψη εικόνας. Στο σχήμα 4.17 παρουσιάζεται ο κώδικας που εκτελεί απόρριψη κατοπτρισμού, απλοποιημένος. Η πλήρης εκδοχή της εντολής, όπως φαίνεται στον κώδικα του παραρτήματος, εκτελεί επιπλέον νορμαλισμό και μετατροπή τύπου από μη προσεσημασμένο byte (unsigned byte, uint8_t) σε κινητής υποδιαστολής απλής ακρίβειας (single precision float, float). Ο πίνακας input συγκρατεί τα δεδομένα εισόδου. Στη θέση si+2 είναι το I δείγμα του επόμενου ζεύγους δειγμάτων και στη θέση si+1 είναι το Q δείγμα του τρέχοντος ζεύγους δειγμάτων. f[0]= input[si+2] - input[si+1]; Σχήμα 4.17 Κώδικας απόρριψης κατοπτρισμού (απλοποιημένος) Automatic Gain Control Σχήμα 4.18 Σύμβολα AGC και απλού ενισχυτή Σύμφωνα με την εξίσωση 1.1, το πλάτος σήματος αναλογικά διαμορφωμένου κατά συχνότητα είναι σταθερό. Για να λειτουργήσει σωστά το PLL, πρέπει η συνιστώσα του σήματος εισόδου να είναι πλάτους ίσου με το πλάτος του σήματος εξόδου του ταλαντωτή του PLL. Ωστόσο, το σήμα εισόδου παρουσιάζει διακύμανση στο πλάτος του, λόγω θορύβου ή ασθενούς σήματος στην κεραία. Είναι απαραίτητο, λοιπόν, να κανονικοποιήσουμε το πλάτος του σήματος εισόδου. Θα αναλύσουμε τη λειτουργία του AGC στο στάδιο αποδιαμόρφωσης FM του προγράμματος. Η αρχή λειτουργίας είναι η ενίσχυση του δείγματος υπό επεξεργασία με κατάλληλο συντέλεστη, η τιμή του οποίου υπολογίζεται με βάση την κατ'απόλυτο μέγιστη τιμή των τελευταίων δειγμάτων. Το σήμα εισόδου έχει κεντρική συχνότητα 300 khz με μέγιστη διακύμανση ± 100 khz. Συνεπώς, έχει μέγιστη περίοδο 4 δείγματα. Προκειμένου να μετρηθεί επαρκές πλήθος κορυφών, μετρώνται τα τελευταία 8 δείγματα. Με μικρότερο διάστημα μέτρησης υπάρχει σημαντική πιθανότητα να χαθεί κορυφή, ενώ με μεγαλύτερο το AGC δεν έχει αρκετά γρήγορη απόκριση σε μεταβολές του πλάτους εισόδου. Παράδειγμα του αποτελέσματος της λειτουργίας του AGC παρουσιάζεται στο σχήμα 4.19.

34 32 Σχήμα 4.19 Αποτέλεσμα νορμαλισμού σήματος με Automatic Gain Control Στο Σχήμα 4.20 παρουσιάζεται ο κώδικας που υλοποιεί την αυτόματη ρύθμιση κέρδους. fm_agc_temp=0.0; fm_agc_buffer[fm_agc_i]=fabsf(f[1]); fm_agc_i=(fm_agc_i+1) % fm_agc_window; for(cs=0;cs<fm_agc_window;cs++) fm_agc_temp=fmaxf(fm_agc_buffer[cs], fm_agc_temp); fm_agc_factor=fminf(fm_agc_max, 0.95/fm_agc_temp); f[2]=fm_agc_factor*f[1]; Σχήμα 4.20 Κώδικας αυτόματης ρύθμισης κέρδους Phase Locked Loop Σχήμα 4.21 Βασική διάταξη αναλογικού PLL Το PLL είναι σύστημα που δημιουργεί ένα σήμα εξόδου με φάση που σχετίζεται με τη φάση του σήματος εισόδου [1], [4]. Υπάρχουν πολλοί τρόποι να υλοποιηθεί ένα PLL: σε hardware με διακριτά ψηφιακά ή αναλογικά στοιχεία, σε software με ψηφιακή επεξεργασία αναλογικού σήματος εισόδου ή ψηφιακού (δηλαδή η είσοδος είναι ψηφιακό σήμα εύρους 1 bit).

35 33 Στο πρόγραμμα, χρησιμοποιούνται δύο PLL. Η απαίτηση χρήσης PLL από το υποπρόγραμμα για την αποδιαμόρφωση του σήματος FM πηγάζει από την ανάγκη να μετρηθεί η συχνότητα του σήματος. Στο υποπρόγραμμα λήψης του ψηφιακού σήματος RDS χρειάζεται να γνωρίζουμε την φάση του ώστε να εξάγουμε το ρολόι του. Οι παράμετροι αυτού, όπως ορίζονται στην αρχικοποίηση του προγράμματος είναι κέρδος ταλαντωτή K VCO = 100 khz και κεντρική συχνότητα ταλαντωτή f VCO = 300 khz. Στο σχήμα 4.22 παρίσταται η απόκριση ενός PLL του προγράμματος σε ημιτονικό σήμα γραμμικά αυξανόμενης συχνότητας. Παρατηρούμε ότι το PLL ορθώς μετρά την συχνότητα του σήματος εισόδου. Εποπτικά, το PLL μετατρέπει την απόκλιση της συχνότητας του σήματος εισόδου από την συχνότητα αναφοράς σε αριθμητική τιμή στο διάστημα (-1, 1). Στο συγκεκριμένο παράδειγμα η συχνότητα του σήματος εισόδου αυξάνεται από 100 khz εώς 500 khz. Το PLL αποδεικνύεται ικανό να κλειδώσει στο επιθυμητό φάσμα 200 khz εώς 400 khz. Σχήμα 4.22 Απόκριση PLL σε σήμα αυξανόμενης συχνότητας Στο σχήμα 4.23 παρουσιάζεται ο κώδικας που υλοποιεί ένα από τα PLL του προγράμματος που αναπτύχθηκε. f[3]=filter(fmlpord, fmlp_a, fmlp_b, fmlpi, fmlpo, cosf(fm_vco)*f[2]); fvco=fm_fc+2.0*fm_kvco*f[3]; theta_step=2.0*fvco*m_pi/fm_fs; fm_vco=fmodf(fm_vco+theta_step, M_PI*2); Σχήμα 4.23 Κώδικας στοιχείου PLL

36 Rational resampler Μ Ν Σχήμα 4.24 Σύμβολο rational resampler Όσο η συχνότητα αποκοπής ενός ψηφιακού φίλτρου μειώνεται και πλησιάζει τα 0 Hz, τόσο αυξάνει η πιθανότητα οι πράξεις να έχουν μικρότερη ακρίβεια. Αυτό οφείλεται στην πεπερασμένη ακρίβεια με την οποία αναπαρίστανται οι αριθμοί στους υπολογιστές σε συνδυασμό με τους πλησίον του μηδενός συντελεστές των συγκεκριμένων ψηφιακών φίλτρων. Το σήμα εισόδου έχει sampling rate 1.2 MHz και το σήμα ενδιαφέροντος έχει κεντρική συχνότητα 300 khz, οπότε τα φίλτρα στο πρώτο στάδιο του δέκτη αποφεύγουν το προαναφερθέν πρόβλημα. Στο δεύτερο στάδιο, αυτό της αποδιαμόρφωσης του ψηφιακού σήματος, τα φίλτρα έχουν συχνότητες αποκοπής απαγορευτικά χαμηλές. Το φίλτρο του σήματος ρολογιού έχει συχνότητα αποκοπής 3 khz, το οποίο σε δειγματοληψία 1.2 MHz μεταφράζεται σε κανονικοποιημένη συχνότητα Κρίθηκε απαραίτητη η μετατροπή του ρυθμού δειγματοληψίας προκειμένου να 2 αμβλυνθούν οι απαιτήσεις των φίλτρων. Η μετατροπή έχει λόγo και καταλήγει σε σήμα khz. Η συγκεκριμένη συχνότητα δειγματοληψίας επελέγη ώστε η μέγιστη συχνότητα των ενδιάμεσων σημάτων που δημιουργούνται κατά την επεξεργασία (114 khz) να είναι μικρότερη 1 f = 120 khz ). του μισού της συχνότητας Nyquist ( 2 N Η μετατροπή ρυθμού δειγματοληψίας γίνεται με έμμεσο τρόπο στο πρόγραμμα. Δηλαδή, αντίθετα με τις υπόλοιπες διαδικασίες οι οποίες έχουν σαφή θέση, δηλαδή οι εντολές που τις πραγματοποιούν είναι απομονωμένες από τις υπόλοιπες εντολές του προγράμματος, η μετατροπή γίνεται σε δύο στάδια και μοιράζεται στα δύο βασικά τμήματα του δέκτη. Το τμήμα που λειτουργεί σε 1.2 MHz παράγει δύο δείγματα εξόδου για κάθε δείγμα εισόδου. Το πρώτο είναι το αληθές δείγμα εξόδου του υποπρογράμματος, ενώ το δεύτερο έχει τιμή 0. Στο τμήμα του προγράμματος που λειτουργεί σε 480 khz, για κάθε 5 διαδοχικά δείγματα εισόδου, το πρώτο αναγιγνώσκεται από την έξοδο του πρώτου τμήματος (είτε αυτό είναι 0 ή αληθές), ενώ τα υπόλοιπα 4 θεωρούνται ίσα με 0. Η μέθοδος αυτή ονομάζεται zero stuffing ("παραγέμισμα με μηδενικά"). Στο σχήμα 4.25 παρουσιάζεται εποπτικά η δομή του κώδικα που έμμεσα υλοποιεί το rational resampler.

37 35 if((si%2)==0) { //produce new sample... f[3]=filter(fmlpord, fmlp_a, fmlp_b, fmlpi, fmlpo, cosf(fm_vco)*f[2]);... else { //zero stuffing f[3]=0.0; if ((si%5)==0) { // process sample f[4]=2*filter(bp1ord, bp1_a, bp1_b, bp1i, bp1o, f[3]);... Σχήμα 4.25 Κώδικας που υλοποιεί το rational resampler 4.4 Ψηφιακά δεδομένα Λήψη σήματος RDS Προκειμένου να ληφθεί το ψηφιακό σήμα RDS χρησιμοποιείται ένας σύμφωνος δέκτης συσχέτισης ("coherent correlation receiver"). Ο δέκτης είναι σύμφωνος, γιατί το ρολόι των δεδομένων ανακτάται από το σήμα που λαμβάνεται και συσχέτισης επειδή η ανάκτηση των μηνυμάτων γίνεται με συσχέτιση μεταξύ του ληφθέντος σήματος και του φορέα. Ο φορέας είναι γνωστός γιατί έχει ανακτηθεί από το σήμα. Έστω το αποδιαμορφωμένο σήμα FM. Το διαμορφωμένο σήμα των δεδομένων RDS βρίσκεται σε αυτό το σήμα, με κεντρική συχνότητα 57 khz. Το διάγραμμα ροής του υποκυκλώματος αποδιαμόρφωσης και λήψη των μηνυμάτων (bit) φαίνεται στο Σχήμα [...], στο διάστικτο περίγραμμα σημειωμένο με 480 khz. Κάθε μήνυμα bi { 1,1 με τις τιμές -1 και 1 να αντιστοιχούν στα bit με τιμή 0 και 1, είναι μορφοποιημένο (όχι διαμορφωμένο) ως σήμα mi (t) με t ( π,+ π ) : mi (t)=b sin(2 π i fc t) 48 (4.10) Κατόπιν, το σήμα αυτό διαμορφώνει τον φορέα συχνότητας f c = 57 khz καταλήγοντας στο σήμα

38 36 που προστίθεται στο σήμα ήχου πριν την διαμόρφωση FM : x (t)=mi (t) sin (2 π f c t) (4.11) Ακολουθεί η ανάλυση της διαδικασίας προς αποδιαμόρφωση και ανάκτηση των δεδομένων. Αρχικά το σήμα απομονώνεται με ζωνοδιαβατό φίλτρο με κεντρική συχνότητακ 57 khz και τετραγωνίζεται (υφίσταται μίξη με τον εαυτό του) : 1 1 x i( t)2=m2i ( cos (4 π f c t)) (4.12) 2 2 Με υψιπερατό φίλτρο απομονώνεται ο επιθυμητός όρος με την υψηλότερη συχνότητα, cos(4 π f c t). Με PLL μετρούμε τη φάση του σήματος αυτού και παράγουμε ένα επιπλέον σήμα στη μισή συχνότητα, το οποίο είναι ο ανεκτημένος φορέας. Επιτυγχάνουμε αποδιαμόρφωση του ψηφιακού σήματος πολλαπλασιάζοντας τον ανεκτημένο φορέα με το φιλτραρισμένο RDS σήμα x i(t) και απορρίπτοντας τις υψηλόσυχνες αρμονικές >2 khz με βαθυπερατό φίλτρο. Έτσι καταλήγουμε, κατά προσέγγιση, με το αρχικό μήνυμα (data recovery) f (4.13). mi (t)=b i sin(2 π c t) 48 Τώρα μένει να ανακτήσουμε το ρολόι του σήματος. Όπως και πριν, τετραγωνίζουμε το αποδιαμορφωμένο σήμα (εξ. 5.10) f 1 1 (4.14) mi (t)2=b 2i ( cos (4 π c t)) και απορρίπτουμε τις χαμηλόσυχνες αρμονικές οπότε καταλήγουμε με το ρολόι του σήματος όμως σε διπλάσια συχνότητα. Ένα πρόβλημα που εμφανίζεται, λοιπόν, είναι ασάφεια φάσης 2π στο ανεκτημένο ρολόι (καθ'ότι διπλάσιας συχνότητας από το πραγματικό). Σε κάθε σύμβολο αντιστοιχούν δύο περίοδοι του ρολογιού, οπότε χρειάζεται να μετρούμε παράλληλα και ταυτόχρονα το αποτέλεσμα του υπολογισμού των bit και στην συνέχεια, υπολογίζοντας την μέση απόλυτη απόκλιση, να επιλέξουμε το καταλληλότερο κανάλι. Χρησιμοποιείται correlation receiver [1] και zero crossing detector. Το πρόγραμμα υπολογίζει το ολοκλήρωμα του εσωτερικού γινομένου μεταξύ του μηνύματος mi (t) και ημιτονοειδούς σήματος που αντιστοιχεί στο ρολόι. Σε κάθε χρονική στιγμή που ανιχνεύεται zero crossing με ανοδική πορεία (εν είδη positive edge triggering, σκανδαλισμός θετικής ακμής) αποθηκεύεται η συσσωρευμένη τιμή της εξόδου του ολοκληρωτή. Ο ολοκληρωτής υλοποιείται με συσσωρευτή (accumulator) ο οποίος μηδενίζεται σε κάθε σκανδαλισμό, αφ'ότου βεβαίως χρησιμοποιηθεί η τιμή του. Αν τη στιγμή του σκανδαλισμού ο συσσωρευτής έχει θετική τιμή, το bit θεωρείται '1', αλλιώς θεωρείται '0'. Επειδή η κωδικοποίηση των bit είναι διαφορική, η επιλογή για το ποιό bit αντιστοιχεί σε θετικές τιμές και ποιό σε αρνητικές, δεν έχει σημασία. Το πρωτόκολλο είναι σχεδιασμένο να λειτουργεί ορθά ακόμα και στην περίπτωση που τα bit διαβαστούν ανεστραμμένα. Το σύστημα αυτό αποθηκεύει τα εκτιμώμενα bit εναλλάξ σε δύο διαφορετικά stream. Στο σχήμα 4.26 παρίστανται οι κυματομορφές των καταχωρητών, σε συνάρτηση με τον χρόνο. Βλέπουμε πως κάθε λαμβανόμενο bit προκαλεί τον συσσωρευτή να λάβει θετική ή αρνητική τιμή Παρατηρούμε πως στο ορθό κανάλι (άνω) ο καταχωρητής λαμβάνει σαφώς θετικές

39 37 ή αρνητικές τιμές συνεπώς κάθε bit αναγνωρίζεται με αξιοπιστία. Αντίθετα, στο κανάλι που φαίνεται στο κάτω τμήμα του σχήματος, τα bit δεν είναι σαφώς καθορισμένα και είναι αδύνατο να διαχωριστούν. Σχήμα 4.26 Κυματομορφές συσσωρευτών. Το σωστό stream (πάνω) είναι ευανάγνωστο Όταν συγκεντρωθούν 40 συνολικά bit (20 για κάθε stream), υπολογίζεται η μέση απόλυτη απόκλιση των τιμών, και επιλέγεται το stream με την υψηλότερη αξιοπιστία (μικρότερη απόκλιση). Εφ'όσον ληφθεί η απόφαση αυτή, το υποπρόγραμμα μεταφέρει στην έξοδο τα υπολογισμένα bit Αναγνώριση πακέτων Σύμφωνα με το πρωτόκολλο RDS τα δεδομένα αποστέλλονται τμηματοποιημένα. Στο σχήμα 4.27 φαίνεται η δομή των δεδομένων. Το στοιχείο με το μέγιστο μήκος ονομάζεται group (ομάδα), μεταφέρει 104 bit και χωρίζεται σε 4 block. Κάθε block μεταφέρει 26 bit και χωρίζεται σε 2 λέξεις, την λέξη πληροφοριών ("information word") μήκους 16 bit και την λέξη ελέγχου ("checkword") μήκους 10 bit. Η λέξη ελέγχου δημιουργείται από τη λέξη δεδομένων σύμφωνα με έναν shortened cyclic block code. Αυτό, επιτρέπει την ανίχνευση και διόρθωση σφαλμάτων. Η λειτουργία διόρθωσης σφαλμάτων υπάρχει στον δέκτη, όμως ο δέκτης δεν την χρησιμοποιεί προκειμένου να εξάγει τα διορθωμένα δεδομένα. Όπως θα φανεί στη συνέχεια, η λειτουργία αναγνώρισης σφαλμάτων είναι απαραίτητη για τον συγχρονισμό του δέκτη, δηλαδή την επιτυχή αναγνώριση αρχής και τέλους λήψης ενός group δεδομένων.

40 38 Σχήμα 4.27 Δομή πακέτου δεδομένων RDS Για κάθε λέξη δεδομένων, ο κωδικοποιητής του πομπού, δημιουργεί την λέξη ελέγχου και την προσαρτά στο τέλος της πρώτης. Πριν την προσάρτηση όμως, η λέξη ελέγχου τροποποιείται με πρόσθεση modulo-2, το οποίο είναι ισοδύναμο με λογικό διαζευκτικό ή (XOR), μιας λέξης αντιστάθμισης ("offset word"), μοναδικής για κάθε ένα από τα block. Block Offset Offset word 1 A B C ή C' ή D Σχήμα 4.28 Οι λέξεις αντιστάθμισης για τα block Από την οπτική σκοπιά του δέκτη και σύμφωνα με τη θεωρία ανίχνευσης και διόρθωσης σφαλμάτων, η προσθήκη (modulo 2) της λέξης αντιστάθμισης στην λέξη ελέγχου, θεωρείται ως σφάλμα στην λήψη της λέξης διόρθωσης. Συνεπώς, το κύκλωμα (πρόγραμμα, στην παρούσα εργασία) αναγνωρίζει το block που έλαβε, με βάση το σφάλμα που ανιχνεύει στο συγκεκριμένο block. Φυσικά αυτό προϋποθέτει η λήψη του συγκεκριμένου block να έχει γίνει χωρίς κανένα πραγματικό σφάλμα κατά την μετάδοση. Λεπτομέρειες για τη θεωρία του shortened cyclic code μπορούν να αναζητηθούν στη βιβλιογραφία []. Εδώ αρκεί να αναφέρουμε πως σύνδρομο ("syndrome") ονομάζεται το αποτέλεσμα του αλγορίθμου ανίχνευσης σφαλμάτων όταν εφαρμοστεί σε ένα πακέτο δεδομένων. Για κάθε 26 διαδοχικά bit, ο δέκτης υπολογίζει το σύνδρομο πολλαπλασιάζοντας το block εισόδου με το πολυώνυμο ισοτιμίας του κωδικού διόρθωσης, διαίρεση με το πολυώνυμο γεννήτορα και συγκρατώντας το υπόλοιπο. Επειδή οι λέξεις αντιστάθμισης είναι καθορισμένες, έτσι και τα σύνδρομα που περιμένουμε είναι γνωστά. Συνεπώς αρκεί να συγκρίνουμε το υπολογισμένο σύνδρομο κάθε ένα από τα σύνδρομα που αντιστοιχούν στις γνωστές λέξεις

ΕΙΔΙΚΗ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

ΕΙΔΙΚΗ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΕΙΔΙΚΗ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ αναλογικού σήματος FM και αποκωδικοποίηση ψηφιακού σήματος RDS. Τσίρος Γεώργιος, Φυσικός. Πανεπιστήμιο Πατρών, τμήμα Φυσικής 2014 1/37 Δομή παρουσίασης 1) Εισαγωγή 2) Μέθοδοι

Διαβάστε περισσότερα

Επικοινωνίες I FM ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ. Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών

Επικοινωνίες I FM ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ. Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Επικοινωνίες I ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ ΓΩΝΙΑΣ FM ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ Σήμα FM Η ακόλουθη εξίσωση δίδει την ισοδύναμη για τη διαμόρφωση συχνότητας έκφραση

Διαβάστε περισσότερα

Τηλεπικοινωνικακά Συστήματα Ι - Ενδεικτικές Ερωτήσεις Ασκήσεις 1)

Τηλεπικοινωνικακά Συστήματα Ι - Ενδεικτικές Ερωτήσεις Ασκήσεις 1) Τηλεπικοινωνικακά Συστήματα Ι - Ενδεικτικές Ερωτήσεις Ασκήσεις Δ.Ευσταθίου Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ, ΤΕΙ Κεντρικής Μακεδονίας 1) 1. Ποια από τις παρακάτω συχνότητες δεν εμφανίζεται στην έξοδο ενός

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες / Εργαστήριο

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες / Εργαστήριο ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες / Εργαστήριο Εργαστηριακή Άσκηση 1: Εισαγωγή στη διαμόρφωση πλάτους (ΑΜ) Προσομοίωση σε Η/Υ Δρ.

Διαβάστε περισσότερα

4. Ποιο από τα παρακάτω δεν ισχύει για την ευαισθησία ενός δέκτη ΑΜ; Α. Ευαισθησία ενός δέκτη καθορίζεται από την στάθμη θορύβου στην είσοδό του.

4. Ποιο από τα παρακάτω δεν ισχύει για την ευαισθησία ενός δέκτη ΑΜ; Α. Ευαισθησία ενός δέκτη καθορίζεται από την στάθμη θορύβου στην είσοδό του. Τηλεπικοινωνικακά Συστήματα Ι - Ενδεικτικές Ερωτήσεις Ασκήσεις Δ.Ευσταθίου Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ, ΤΕΙ Κεντρικής Μακεδονίας 1) 1. Ποιο από τα παρακάτω δεν ισχύει για το χρονικό διάστημα που μηδενίζεται

Διαβάστε περισσότερα

Μετάδοση πληροφορίας - Διαμόρφωση

Μετάδοση πληροφορίας - Διαμόρφωση Μετάδοση πληροφορίας - Διαμόρφωση MYE006: ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ Ευάγγελος Παπαπέτρου ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧ. Η/Υ & ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Διάρθρωση μαθήματος Μετάδοση Βασικές έννοιες Διαμόρφωση ορισμός είδη

Διαβάστε περισσότερα

Μετάδοση πληροφορίας - Διαμόρφωση

Μετάδοση πληροφορίας - Διαμόρφωση ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧ. Η/Υ & ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Μετάδοση πληροφορίας - Διαμόρφωση MYE006-ΠΛΕ065: ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ Ευάγγελος Παπαπέτρου Διάρθρωση μαθήματος Βασικές έννοιες μετάδοσης Διαμόρφωση ορισμός

Διαβάστε περισσότερα

Ήχος. Τεχνολογία Πολυμέσων και Πολυμεσικές Επικοινωνίες 04-1

Ήχος. Τεχνολογία Πολυμέσων και Πολυμεσικές Επικοινωνίες 04-1 Ήχος Χαρακτηριστικά του ήχου Ψηφιοποίηση με μετασχηματισμό Ψηφιοποίηση με δειγματοληψία Κβαντοποίηση δειγμάτων Παλμοκωδική διαμόρφωση Συμβολική αναπαράσταση μουσικής Τεχνολογία Πολυμέσων και Πολυμεσικές

Διαβάστε περισσότερα

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 3, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Πλάτους - 2

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 3, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Πλάτους - 2 ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 3, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Πλάτους - 2 3.4: Πολυπλεξία Ορθογωνικών Φερόντων (Quadrature Amplitude Modulation, QAM) 3.5: Μέθοδοι Διαμόρφωσης

Διαβάστε περισσότερα

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Πλάτους - 2

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Πλάτους - 2 ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Πλάτους - 2 3.5: Μέθοδοι Διαμόρφωσης Απλής & Υπολειπόμενης (Υποτυπώδους) Πλευρικής Ζώνης (Single-Sideband,

Διαβάστε περισσότερα

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Πλάτους - 1

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Πλάτους - 1 ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Πλάτους - 1 3.2: Διαμόρφωση Πλάτους (Amplitude Modulation, AM) 3.3: Διαμόρφωση Πλευρικής Ζώνης με Καταπιεσμένο

Διαβάστε περισσότερα

Γιατί Διαμόρφωση; Μια κεραία για να είναι αποτελεσματική πρέπει να είναι περί το 1/10 του μήκους κύματος

Γιατί Διαμόρφωση; Μια κεραία για να είναι αποτελεσματική πρέπει να είναι περί το 1/10 του μήκους κύματος Γιατί Διαμόρφωση; Μετάδοση ενός σήματος χαμηλών συχνοτήτων μέσω ενός ζωνοπερατού καναλιού Παράλληλη μετάδοση πολλαπλών σημάτων πάνω από το ίδιο κανάλι - Διαχωρισμός συχνότητας (Frequency Division Multiplexing)

Διαβάστε περισσότερα

Πρακτικές μέθοδοι αποδιαμόρφωσης FM. Ανίχνευση μηδενισμών Διευκρίνιση ολίσθησης φάσης Μετατροπή FM σε ΑΜ Ανάδραση συχνότητας

Πρακτικές μέθοδοι αποδιαμόρφωσης FM. Ανίχνευση μηδενισμών Διευκρίνιση ολίσθησης φάσης Μετατροπή FM σε ΑΜ Ανάδραση συχνότητας Αποδιαμόρφωση FM Πρακτικές μέθοδοι αποδιαμόρφωσης FM Ανίχνευση μηδενισμών Διευκρίνιση ολίσθησης φάσης Μετατροπή FM σε ΑΜ Ανάδραση συχνότητας Ανίχνευση μηδενισμών Η έξοδος είναι ανάλογη του ρυθμού των μηδενισμών,

Διαβάστε περισσότερα

Σταθερή περιβάλλουσα (Constant Envelope)

Σταθερή περιβάλλουσα (Constant Envelope) Διαμόρφωση ολίσθησης φάσης (Phase Shift Keying-PSK) Σταθερή περιβάλλουσα (Constant Envelope) Ίση Ενέργεια συμβόλων 1 Binary Phase Shift keying (BPSK) BPSK 2 Quaternary Phase Shift Keying (QPSK) 3 Αστερισμός-Διαγράμματα

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες Ενότητα : Εισαγωγή στη Διαμόρφωση Πλάτους (AΜ) Όνομα Καθηγητή: Δρ. Ηρακλής Σίμος Τμήμα: Ηλεκτρονικών

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΨΗΦΙΑΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ Εργαστήριο 9 ο : Διαμόρφωση BPSK & QPSK Βασική Θεωρία Εισαγωγή Κατά την μετάδοση ψηφιακών δεδομένων

Διαβάστε περισσότερα

7 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΥΤΟΕΞΕΤΑΣΗΣ. 1) Ποιος είναι ο ρόλος του δέκτη στις επικοινωνίες.

7 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΥΤΟΕΞΕΤΑΣΗΣ. 1) Ποιος είναι ο ρόλος του δέκτη στις επικοινωνίες. 7 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΥΤΟΕΞΕΤΑΣΗΣ 1) Ποιος είναι ο ρόλος του δέκτη στις επικοινωνίες. Ρόλος του δέκτη είναι να ενισχύει επιλεκτικά και να επεξεργάζεται το ωφέλιμο φέρον σήμα που λαμβάνει και να αποδίδει

Διαβάστε περισσότερα

FSK Διαμόρφωση και FSK Αποδιαμόρφωση (FSK Modulation-FSK Demodulation)

FSK Διαμόρφωση και FSK Αποδιαμόρφωση (FSK Modulation-FSK Demodulation) FSK Διαμόρφωση και FSK Αποδιαμόρφωση (FSK Modulation-FSK Demodulation) ΣΚΟΠΟΙ ΤΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ Η εκμάθηση της αρχής λειτουργίας της ψηφιακής διαμόρφωσης συχνότητας (Frequency Shift Keying, FSK) και της αποδιαμόρφωσής

Διαβάστε περισσότερα

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 4: Ήχος Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 4: Ήχος Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής Τεχνολογία Πολυμέσων Ενότητα # 4: Ήχος Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το

Διαβάστε περισσότερα

Κύριες λειτουργίες ραδιοφωνικών δεκτών

Κύριες λειτουργίες ραδιοφωνικών δεκτών Εμπορικοί δέκτες Κύριες λειτουργίες ραδιοφωνικών δεκτών Αποδιαμόρφωση λήψη του σήματος πληροφορίας Συντονισμός φέροντος επιλογή του σταθμού Φιλτράρισμα απαλοιφή θορύβου και παρεμβολών Ενίσχυση αντιμετώπιση

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Σχολή Θετικών Επιστημών Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΙI Εργαστήριο 7 ο : Διαμόρφωση BPSK & QPSK

Διαβάστε περισσότερα

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Επικοινωνίες I SSB Παραγωγή - Αποδιαμόρφωση FM Διαμόρφωση

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Επικοινωνίες I SSB Παραγωγή - Αποδιαμόρφωση FM Διαμόρφωση Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Επικοινωνίες I SSB Παραγωγή - Αποδιαμόρφωση FM Διαμόρφωση ΔΙΠΛΟΠΛΕΥΡΙΚΕΣ - ΜΟΝΟΠΛΕΥΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΑΜ 0 f DSB 0 f SSB 0 f SINGLE

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή. Προχωρημένα Θέματα Τηλεπικοινωνιών. Ανάκτηση Χρονισμού. Τρόποι Συγχρονισμού Συμβόλων. Συγχρονισμός Συμβόλων. t mt

Εισαγωγή. Προχωρημένα Θέματα Τηλεπικοινωνιών. Ανάκτηση Χρονισμού. Τρόποι Συγχρονισμού Συμβόλων. Συγχρονισμός Συμβόλων. t mt Προχωρημένα Θέματα Τηλεπικοινωνιών Συγχρονισμός Συμβόλων Εισαγωγή Σε ένα ψηφιακό τηλεπικοινωνιακό σύστημα, η έξοδος του φίλτρου λήψης είναι μια κυματομορφή συνεχούς χρόνου y( an x( t n ) n( n x( είναι

Διαβάστε περισσότερα

Παλμοκωδική Διαμόρφωση. Pulse Code Modulation (PCM)

Παλμοκωδική Διαμόρφωση. Pulse Code Modulation (PCM) Παλμοκωδική Διαμόρφωση Pulse Code Modulation (PCM) Pulse-code modulation (PCM) Η PCM είναι ένας στοιχειώδης τρόπος διαμόρφωσης που δεν χρησιμοποιεί φέρον! Το μεταδιδόμενο (διαμορφωμένο) σήμα PCM είναι

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ Ι Μπατιστάτος Μιχάλης Εργαστήριο 3 ο : Διαμόρφωση ΑΜ-DSBSC/SSB Βασική

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Επικοινωνιών

Συστήματα Επικοινωνιών Συστήματα Επικοινωνιών Ενότητα 3: Μαθιόπουλος Παναγιώτης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Περιγραφή ενότητας Διαμόρφωση Πλάτους: Διπλής πλευρικής ζώνης με συνολικό φέρον,

Διαβάστε περισσότερα

ΤΗΛ412 Ανάλυση & Σχεδίαση (Σύνθεση) Τηλεπικοινωνιακών Διατάξεων. Διάλεξη 6. Άγγελος Μπλέτσας ΗΜΜΥ Πολυτεχνείου Κρήτης, Φθινόπωρο 2016

ΤΗΛ412 Ανάλυση & Σχεδίαση (Σύνθεση) Τηλεπικοινωνιακών Διατάξεων. Διάλεξη 6. Άγγελος Μπλέτσας ΗΜΜΥ Πολυτεχνείου Κρήτης, Φθινόπωρο 2016 ΤΗΛ412 Ανάλυση & Σχεδίαση (Σύνθεση) Τηλεπικοινωνιακών Διατάξεων Διάλεξη 6 Άγγελος Μπλέτσας ΗΜΜΥ Πολυτεχνείου Κρήτης, Φθινόπωρο 2016 1 Διάλεξη 6 Αρχιτεκτονικές Δεκτών (συνέχεια) Προηγούµενες διαλέξεις:

Διαβάστε περισσότερα

Διαμόρφωση Παλμών. Pulse Modulation

Διαμόρφωση Παλμών. Pulse Modulation Διαμόρφωση Παλμών Pulse Modulation Συστήματα διαμόρφωσης παλμών Είδη διαμόρφωσης παλμών Pulse Amplitude Modulation (PAM): A m(t) Pulse Position Modulation (PPM): T d m(t) Pulse Duration Modulation (PDM)

Διαβάστε περισσότερα

Σύστημα ψηφιακής επεξεργασίας ακουστικών σημάτων με χρήση προγραμματιζόμενων διατάξεων πυλών. Πτυχιακή Εργασία. Φοιτητής: ΤΣΟΥΛΑΣ ΧΡΗΣΤΟΣ

Σύστημα ψηφιακής επεξεργασίας ακουστικών σημάτων με χρήση προγραμματιζόμενων διατάξεων πυλών. Πτυχιακή Εργασία. Φοιτητής: ΤΣΟΥΛΑΣ ΧΡΗΣΤΟΣ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Τμήμα Ηλεκτρονικών Μηχανικών Τ.Ε. Σύστημα ψηφιακής επεξεργασίας ακουστικών σημάτων με χρήση προγραμματιζόμενων διατάξεων πυλών. Πτυχιακή Εργασία Φοιτητής:

Διαβάστε περισσότερα

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2013

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2013 ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2013 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ (Ι) ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΧΟΛΩΝ ΠΡΑΚΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Μάθημα : Τεχνολογία Ηλεκτρονικών

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ. Εργαστήριο 8 ο. Αποδιαμόρφωση PAM-PPM με προσαρμοσμένα φίλτρα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ. Εργαστήριο 8 ο. Αποδιαμόρφωση PAM-PPM με προσαρμοσμένα φίλτρα Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΨΗΦΙΑΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ Εργαστήριο 8 ο Αποδιαμόρφωση PAM-PPM με προσαρμοσμένα φίλτρα Βασική Θεωρία Σε ένα σύστημα μετάδοσης

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Πολυμέσων. Ενότητα 2: Εισαγωγικά θέματα Ψηφιοποίησης. Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Συστήματα Πολυμέσων. Ενότητα 2: Εισαγωγικά θέματα Ψηφιοποίησης. Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΧΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΙΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Ενότητα 2: Εισαγωγικά θέματα Ψηφιοποίησης Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης

Διαβάστε περισσότερα

Επικοινωνίες I FM ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ. Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών

Επικοινωνίες I FM ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ. Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Επικοινωνίες I ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ ΓΩΝΙΑΣ FM ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ Σήμα FM Η ακόλουθη εξίσωση δίδει την ισοδύναμη για τη διαμόρφωση συχνότητας έκφραση

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Επικοινωνιών ΙI

Συστήματα Επικοινωνιών ΙI + Διδάσκων: Δρ. Κ. Δεμέστιχας e-mail: cdemestichas@uowm.gr Συστήματα Επικοινωνιών ΙI FSK, MSK Πυκνότητα φάσματος ισχύος βασικής ζώνης + Ιστοσελίδα nιστοσελίδα του μαθήματος: n https://eclass.uowm.gr/courses/icte302/

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ: Ραδιοφωνικός Δέκτης AM

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ: Ραδιοφωνικός Δέκτης AM ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ: Ραδιοφωνικός Δέκτης AM Εισαγωγή Τα Ηλεκτρονικά Ραδιοσυχνοτήτων (RF) είναι ουσιαστικά ηλεκτρονικά για τηλεπικοινωνίες. Σχηματικό διάγραμμα τηλεπικοινωνιακού συστήματος: Πομπός -> Κανάλι

Διαβάστε περισσότερα

15/3/2009. Ένα ψηφιακό σήμα είναι η κβαντισμένη εκδοχή ενός σήματος διάκριτου. χρόνου. Φλώρος Ανδρέας Επίκ. Καθηγητής

15/3/2009. Ένα ψηφιακό σήμα είναι η κβαντισμένη εκδοχή ενός σήματος διάκριτου. χρόνου. Φλώρος Ανδρέας Επίκ. Καθηγητής 15/3/9 Από το προηγούμενο μάθημα... Ένα ψηφιακό σήμα είναι η κβαντισμένη εκδοχή ενός σήματος διάκριτου Μάθημα: «Ψηφιακή Επεξεργασία Ήχου» Δάλ Διάλεξη 3 η : «Επεξεργαστές Ε ξ έ Δυναμικής Περιοχής» Φλώρος

Διαβάστε περισσότερα

f o = 1/(2π LC) (1) και υφίσταται απόσβεση, λόγω των ωμικών απωλειών του κυκλώματος (ωμική αντίσταση της επαγωγής).

f o = 1/(2π LC) (1) και υφίσταται απόσβεση, λόγω των ωμικών απωλειών του κυκλώματος (ωμική αντίσταση της επαγωγής). Συστήματα εκπομπής Το φέρον σήμα υψηλής συχνότητας (f o ) δημιουργείται τοπικά στον πομπό από κύκλωμα αρμονικού (ημιτονικού) ταλαντωτή. Η αρχή λειτουργίας των ταλαντωτών L-C στηρίζεται στην αυτοταλάντωση,

Διαβάστε περισσότερα

27-Ιαν-2009 ΗΜΥ (ι) Βασική στατιστική (ιι) Μετατροπές: αναλογικό-σεψηφιακό και ψηφιακό-σε-αναλογικό

27-Ιαν-2009 ΗΜΥ (ι) Βασική στατιστική (ιι) Μετατροπές: αναλογικό-σεψηφιακό και ψηφιακό-σε-αναλογικό ΗΜΥ 429 2. (ι) Βασική στατιστική (ιι) Μετατροπές: αναλογικό-σεψηφιακό και ψηφιακό-σε-αναλογικό 1 (ιι) Μετατροπές: αναλογικό-σεψηφιακό και ψηφιακό-σε-αναλογικό 2 Βασικά μέρη συστήματος ΨΕΣ Φίλτρο αντι-αναδίπλωσης

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ Ι Μπατιστάτος Μιχάλης Εργαστήριο ο : Διαμόρφωση ΑΜ Βασική Θεωρία Εισαγωγή

Διαβάστε περισσότερα

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3ο ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΕΚΠΟΜΠΗΣ & ΛΗΨΗΣ Ρ/Τ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Γενικό διάγραμμα πομπού ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΥΨΗΛΕΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΕΣ Δημιουργία φέροντος σήματος Το φέρον σήμα (fo) παράγεται από ημιτονικούς

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7 ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7 ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7 ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Ο πραγματικός κόσμος είναι ένας αναλογικός κόσμος. Όλα τα μεγέθη παίρνουν τιμές με άπειρη ακρίβεια. Π.χ. το ηλεκτρικό σήμα τάσης όπου κάθε

Διαβάστε περισσότερα

Σημειώσεις κεφαλαίου 16 Αρχές επικοινωνίας με ήχο και εικόνα

Σημειώσεις κεφαλαίου 16 Αρχές επικοινωνίας με ήχο και εικόνα Σημειώσεις κεφαλαίου 16 Αρχές επικοινωνίας με ήχο και εικόνα ΠΩΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΟΥΝ ΟΙ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ Ένα σύστημα ηλεκτρονικής επικοινωνίας αποτελείται από τον πομπό, το δίαυλο (κανάλι) μετάδοσης και

Διαβάστε περισσότερα

ΜΑΘΗΜΑ ΕΙΔΙΚΗΣ ΘΕΜΑΤΙΚΗΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑΣ. Ραδιοφωνία

ΜΑΘΗΜΑ ΕΙΔΙΚΗΣ ΘΕΜΑΤΙΚΗΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑΣ. Ραδιοφωνία ΜΑΘΗΜΑ ΕΙΔΙΚΗΣ ΘΕΜΑΤΙΚΗΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑΣ Ραδιοφωνία Περιέχομενα 1.Ιστορική Αναδρομή 2.Μονοφωνικό Σήμα 3.Στερεοφωνικό Σήμα 4.Σύγκριση Μονοφωνικό και Στερεοφωνικό σήματος 5.Ψηφιακή Μετάδοση Μηνύματος - Radio

Διαβάστε περισσότερα

Δέκτες ΑΜ ΘΟΡΥΒΟΣ ΣΕ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ CW

Δέκτες ΑΜ ΘΟΡΥΒΟΣ ΣΕ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ CW ΘΟΡΥΒΟΣ ΣΕ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ Στα συστήματα διαμόρφωσης (otiuou-ve) το κριτήριο της συμπεριφοράς τους ως προς το θόρυβο, είναι ο λόγος σήματος προς θόρυβο στην έξοδο (output igl-tooie rtio). λόγος σήματος προς

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Επικοινωνιών ΙI

Συστήματα Επικοινωνιών ΙI + Διδάσκων: Δρ. Κ. Δεμέστιχας e-mail: cdemestichas@uowm.gr Συστήματα Επικοινωνιών ΙI Ψηφιακή μετάδοση στη βασική ζώνη + Ιστοσελίδα nιστοσελίδα του μαθήματος: n https://eclass.uowm.gr/courses/icte302/ +

Διαβάστε περισσότερα

Ψηφιακή μετάδοση στη βασική ζώνη. Baseband digital transmission

Ψηφιακή μετάδοση στη βασική ζώνη. Baseband digital transmission Ψηφιακή μετάδοση στη βασική ζώνη Baseband digital transmission Ψηφιακά σήματα Το ψηφιακό σήμα δεν είναι τίποτε άλλο από μια διατεταγμένη σειρά συμβόλων παραγόμενη από μια διακριτή πηγή πληροφορίας Η πηγή

Διαβάστε περισσότερα

Ασκήσεις στα Συστήµατα Ηλεκτρονικών Επικοινωνιών Κεφάλαιο 3 ο : ΕΙΣΑΓΩΓΗ στις ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΚΥΜΑ και ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ

Ασκήσεις στα Συστήµατα Ηλεκτρονικών Επικοινωνιών Κεφάλαιο 3 ο : ΕΙΣΑΓΩΓΗ στις ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΚΥΜΑ και ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ Κεφάλαιο 3 ο : ΕΙΣΑΓΩΓΗ στις ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΚΥΜΑ και ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ 1. Ποµπός ΑΜ εκπέµπει σε φέρουσα συχνότητα 1152 ΚΗz, µε ισχύ φέροντος 10KW. Η σύνθετη αντίσταση της κεραίας είναι

Διαβάστε περισσότερα

Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών Τμήμα Φυσικής Εισαγωγή στα Συστήματα Τηλεπικοινωνιών Συστήματα Παλμοκωδικής Διαμόρφωσης

Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών Τμήμα Φυσικής Εισαγωγή στα Συστήματα Τηλεπικοινωνιών Συστήματα Παλμοκωδικής Διαμόρφωσης Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών Τμήμα Φυσικής Εισαγωγή στα Συστήματα Τηλεπικοινωνιών Συστήματα Παλμοκωδικής Διαμόρφωσης Καθηγητής Ι. Τίγκελης itigelis@phys.uoa.gr ΚΒΑΝΤΙΣΗ Διαδικασία με την

Διαβάστε περισσότερα

ΣΥΣΤΗΜΑ ΑΣΥΡΜΑΤΗΣ ΜΕΤΑ ΟΣΗΣ Ε ΟΜΕΝΩΝ

ΣΥΣΤΗΜΑ ΑΣΥΡΜΑΤΗΣ ΜΕΤΑ ΟΣΗΣ Ε ΟΜΕΝΩΝ ΤΕΧΝΙΚΟ ΕΠΙΜΕΛΗΤΗΡΙΟ ΕΛΛΑ ΑΣ, ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΣ 000 ΣΥΣΤΗΜΑ ΑΣΥΡΜΑΤΗΣ ΜΕΤΑ ΟΣΗΣ Ε ΟΜΕΝΩΝ Φ. Πλέσσας, Α. Μιαουδάκης, Γρ. Καλύβας, Κ. Ευσταθίου Πανεπιστήµιο Πατρών, Τµήµα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 7. Ψηφιακή Διαμόρφωση

Κεφάλαιο 7. Ψηφιακή Διαμόρφωση Κεφάλαιο 7 Ψηφιακή Διαμόρφωση Ψηφιακή Διαμόρφωση 2 Διαμόρφωση βασικής ζώνης H ψηφιακή πληροφορία μεταδίδεται απ ευθείας με τεχνικές διαμόρφωσης παλμών βασικής ζώνης, οι οποίες δεν απαιτούν τη χρήση ημιτονοειδούς

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Σχολή Οικονομίας Διοίκησης και Πληροφορικής Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Αρχές Τηλ/ων Συστημάτων Εργαστήριο 7 ο : Δειγματοληψία και Ανασύσταση Βασική

Διαβάστε περισσότερα

Μάθηµα 12 ο : Πολλαπλή πρόσβαση µε διαίρεση κώδικα (CDMA, code division multiple access)

Μάθηµα 12 ο : Πολλαπλή πρόσβαση µε διαίρεση κώδικα (CDMA, code division multiple access) Μάθηµα 2 ο : Πολλαπλή πρόσβαση µε διαίρεση κώδικα (CDMA, code division multiple access) Στόχοι: Στο τέλος αυτού του µαθήµατος ο σπουδαστής θα γνωρίζει: Τa λειτουργικά χαρακτηριστικά της τεχνικής πολλαπλής

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες Ενότητα 3: Δειγματοληψία και Ανακατασκευή Σημάτων Όνομα Καθηγητή: Δρ. Ηρακλής Σίμος Τμήμα: Ηλεκτρονικών

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Σχολή Θετικών Επιστημών Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΙI Εργαστήριο 9 ο : Δειγματοληψία και Ανασύσταση

Διαβάστε περισσότερα

Τα ηλεκτρονικά σήματα πληροφορίας διακρίνονται ανάλογα με τη μορφή τους σε δύο κατηγορίες : Αναλογικά σήματα Ψηφιακά σήματα

Τα ηλεκτρονικά σήματα πληροφορίας διακρίνονται ανάλογα με τη μορφή τους σε δύο κατηγορίες : Αναλογικά σήματα Ψηφιακά σήματα ΕΝΟΤΗΤΑ 2 2.0 ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΑΡΧΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ Ηλεκτρικό σήμα ονομάζεται η τάση ή το ρεύμα που μεταβάλλεται ως συνάρτηση του χρόνου. Στα ηλεκτρονικά συστήματα επικοινωνίας, οι πληροφορίες

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στα Συστήματα Ψηφιακής Επεξεργασίας Σήματος

Εισαγωγή στα Συστήματα Ψηφιακής Επεξεργασίας Σήματος ΕΣ 08 Επεξεργαστές Ψηφιακών Σημάτων Εισαγωγή στα Συστήματα Ψηφιακής Επεξεργασίας Σήματος Κλήμης Νταλιάνης Λέκτορας Π.Δ.407/80 Τμήμα Επιστήμη και Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών Πανεπιστήμιο Πελοποννήσου Αρχιτεκτονική

Διαβάστε περισσότερα

Παλμοκωδική Διαμόρφωση. Pulse Code Modulation (PCM)

Παλμοκωδική Διαμόρφωση. Pulse Code Modulation (PCM) Παλμοκωδική Διαμόρφωση Pulse Code Modulation (PCM) Pulse-code modulation (PCM) Η PCM είναι ένας στοιχειώδης τρόπος διαμόρφωσης που δεν χρησιμοποιεί φέρον! Το μεταδιδόμενο (διαμορφωμένο) σήμα PCM είναι

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Σχολή Θετικών Επιστημών Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΙI Εργαστήριο 5 ο : Προσαρμοσμένα Φίλτρα Βασική

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Σχολή Θετικών Επιστημών Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΙI Εργαστήριο 8 ο : Προσαρμοσμένα Φίλτρα Βασική

Διαβάστε περισσότερα

Ανατομία ενός πομποδέκτη σταθμού βάσης HSDPA (Node-B)

Ανατομία ενός πομποδέκτη σταθμού βάσης HSDPA (Node-B) ΤΕΙ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΤΕ ΤΟΜΕΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΚΑΙ ΔΙΚΤΥΩΝ Ανατομία ενός πομποδέκτη σταθμού βάσης HSDPA (Node-B) Anatomy of a Node B (HSDPA)

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Επικοινωνιών Ι

Συστήματα Επικοινωνιών Ι + Διδάσκων: Δρ. Κ. Δεμέστιχας e-mail: cdemestichas@uowm.gr Συστήματα Επικοινωνιών Ι Διαμόρφωση και αποδιαμόρφωση πλάτους AM-DSB-SC και QAM + Περιεχόμενα Διαμόρφωση AM-DSB-SC Φάσμα διαμορφωμένου σήματος

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΜΔΕ Προηγμένα Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα και Δίκτυα Διάλεξη 6 η Νικόλαος Χ. Σαγιάς Επίκουρος Καθηγητής Webpage: http://eclass.uop.gr/courses/tst215

Διαβάστε περισσότερα

Διαμόρφωση Παλμών. Pulse Modulation

Διαμόρφωση Παλμών. Pulse Modulation Διαμόρφωση Παλμών Pulse Modulation Δειγματοληψία Θεώρημα δειγματοληψίας Ένα βαθυπερατό σήμα πεπερασμένης ενέργειας που δεν περιέχει συχνότητες μεγαλύτερες των W Hertz μπορεί να περιγραφθεί πλήρως από τις

Διαβάστε περισσότερα

Σεραφείµ Καραµπογιάς ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Σεραφείµ Καραµπογιάς ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Εισαγωγή στα Σήµατα Εισαγωγή στα Συστήµατα Ανάπτυγµα - Μετασχηµατισµός Fourier Μετασχηµατισµός Laplace Μετασχηµατισµός z Εφαρµογές 1. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΣΗΜΑΤΑ Γενική εικόνα τι

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες. Δομή της παρουσίασης

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες. Δομή της παρουσίασης ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΙΡΑΙΩΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΤΜΗΜΑ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες Εφαρμογές της Ανάλυσης Fourier Αθανάσιος

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Σχολή Οικονομίας Διοίκησης και Πληροφορικής Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Αρχές Τηλ/ων Συστημάτων Μπατιστάτος Μιχάλης Εργαστήριο 5 ο : Διαμόρφωση

Διαβάστε περισσότερα

Τελεστικοί Ενισχυτές

Τελεστικοί Ενισχυτές Τελεστικοί Ενισχυτές Ο Τελεστικός Ενισχυτής (ΤΕ) αποτελεί ένα ιδιαίτερο είδος ενισχυτή, το οποίο έχει ευρύτατη αποδοχή ως δομικό στοιχείο των ηλεκτρονικών κυκλωμάτων. Η μεγάλη του δημοτικότητα οφείλεται

Διαβάστε περισσότερα

Θεώρημα δειγματοληψίας

Θεώρημα δειγματοληψίας Δειγματοληψία Θεώρημα δειγματοληψίας Ένα βαθυπερατό σήμα πεπερασμένης ενέργειας που δεν περιέχει συχνότητες μεγαλύτερες των W Hertz μπορεί να περιγραφθεί πλήρως από τις τιμές του σε χρονικές στιγμές ισαπέχουσες

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΛΙΚΗ ΕΞΕΤΑΣΗ ΕΞΑΜΗΝΟΥ

ΤΕΛΙΚΗ ΕΞΕΤΑΣΗ ΕΞΑΜΗΝΟΥ ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ: AΡΙΘΜΟΣ ΜΗΤΡΩΟΥ: ΤΜΗΜΑ ΕΓΓΡΑΦΗΣ ΣΤΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ: ΤΕΛΙΚΗ ΕΞΕΤΑΣΗ ΕΞΑΜΗΝΟΥ ΕΠΙΛΕΓΕΤΕ ΜΙΑ ΜΟΝΟ ΑΠΑΝΤΗΣΗ ΣΕ ΚΑΘΕ ΕΡΩΤΗΣΗ, ΚΥΚΛΩΝΟΝΤΑΣ ΤΟ ΑΡΧΙΚΟ ΓΡΑΜΜΑ 1 (a) (b) (c) (d) Τα κυκλώματα των ταλαντωτών

Διαβάστε περισσότερα

Αναλογικά & Ψηφιακά Κυκλώματα ιαφάνειες Μαθήματος ρ. Μηχ. Μαραβελάκης Εμ.

Αναλογικά & Ψηφιακά Κυκλώματα ιαφάνειες Μαθήματος ρ. Μηχ. Μαραβελάκης Εμ. Αναλογικά & Ψηφιακά Κυκλώματα ιαφάνειες Μαθήματος ρ. Μηχ. Μαραβελάκης Εμ. 1 Εισαγωγή Αναλογικό σήμα (analog signal): συνεχής συνάρτηση στην οποία η ανεξάρτητη μεταβλητή και η εξαρτημένη μεταβλητή (π.χ.

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Επικοινωνιών

Συστήματα Επικοινωνιών Συστήματα Επικοινωνιών Ενότητα 11: Ψηφιακή Διαμόρφωση Μέρος Α Μιχαήλ Λογοθέτης Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών Σκοποί ενότητας Περιγραφή διαμόρφωσης παλμών κατά

Διαβάστε περισσότερα

ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία

ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία Δρ. Στέλιος Τιμοθέου ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ ΤΑ ΘΕΜΑΤΑ ΜΑΣ ΣΗΜΕΡΑ Αναλογικά και ψηφιακά συστήματα Μετατροπή

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 Διαφορικός ενισχυτής

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 Διαφορικός ενισχυτής ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 Διαφορικός ενισχυτής Ο διαφορικός ενισχυτής (differential amplifier) είναι από τα πλέον διαδεδομένα και χρήσιμα κυκλώματα στις ενισχυτικές διατάξεις. Είναι βασικό δομικό στοιχείο του τελεστικού

Διαβάστε περισσότερα

Τεχνολογικό Eκπαιδευτικό Ίδρυμα Kρήτης TMHMA MHXANOΛOΓIAΣ. Δρ. Φασουλάς Γιάννης

Τεχνολογικό Eκπαιδευτικό Ίδρυμα Kρήτης TMHMA MHXANOΛOΓIAΣ. Δρ. Φασουλάς Γιάννης Τεχνολογικό Eκπαιδευτικό Ίδρυμα Kρήτης TMHMA MHXANOΛOΓIAΣ Δρ. Φασουλάς Γιάννης jfasoulas@staff.teicrete.gr Θα μάθετε: Έννοιες που σχετίζονται με την μετατροπή μεταξύ αναλογικών και ψηφιακών σημάτων Πώς

Διαβάστε περισσότερα

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙ ΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2011

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙ ΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2011 ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙ ΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2011 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ (Ι) ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΧΟΛΩΝ ΠΡΑΚΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Μάθημα : Τεχνολογία Ηλεκτρονικών

Διαβάστε περισσότερα

Ψηφιακά Φίλτρα. Αναλογικά και ψηφιακά φίλτρα 20/5/2005 1 20/5/2005 2

Ψηφιακά Φίλτρα. Αναλογικά και ψηφιακά φίλτρα 20/5/2005 1 20/5/2005 2 Ψηφιακά Φίλτρα Αναλογικά και ψηφιακά φίλτρα 20/5/2005 1 Αναλογικά και ψηφιακά φίλτρα Στην επεξεργασία σήματος, η λειτουργία ενός φίλτρου είναι να απομακρύνει τα ανεπιθύμητα μέρη ενός σήματος, όπως ένα

Διαβάστε περισσότερα

HMY 429: Εισαγωγή στην Επεξεργασία Ψηφιακών

HMY 429: Εισαγωγή στην Επεξεργασία Ψηφιακών HMY 429: Εισαγωγή στην Επεξεργασία Ψηφιακών Σημάτων Διάλεξη 12: Δειγματοληψία και ανακατασκευή (IV) Παρεμβολή (Interpolation) Γενικά υπάρχουν πολλοί τρόποι παρεμβολής, π.χ. κυβική παρεμβολή (cubic spline

Διαβάστε περισσότερα

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΤΟΜΕΑΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΤΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Ιωάννης Γ. Τίγκελης και Δημήτριος Ι. Φραντζεσκάκης

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στη Σχεδίαση Κυκλωμάτων RF

Εισαγωγή στη Σχεδίαση Κυκλωμάτων RF Εισαγωγή στη Σχεδίαση Κυκλωμάτων RF Αρχιτεκτονικές Πομποδεκτών 1/27 Επιλογή συχνότητας IF Υψηλή και χαμηλή συχνότητα IF (2ω IF ) interferer IRF Επιθυμητό κανάλι ω 1 2ω 2ω IF IF ω im 0 ω IF 2/27 interferer

Διαβάστε περισσότερα

Μαθηµατική Παρουσίαση των FM και PM Σηµάτων

Μαθηµατική Παρουσίαση των FM και PM Σηµάτων Μαθηµατική Παροσίαση των FM και PM Σηµάτων Ένα γωνιακά διαµορφωµένο σήµα, πο αναφέρεται επίσης και ως εκθετικά διαµορφωµένο σήµα, έχει τη µορφή u os j [ ] { π + jφ π + φ Re e } Σεραφείµ Καραµπογιάς Ορίζοµε

Διαβάστε περισσότερα

Μοντέλο Επικοινωνίας Δεδομένων. Επικοινωνίες Δεδομένων Μάθημα 6 ο

Μοντέλο Επικοινωνίας Δεδομένων. Επικοινωνίες Δεδομένων Μάθημα 6 ο Μοντέλο Επικοινωνίας Δεδομένων Επικοινωνίες Δεδομένων Μάθημα 6 ο Εισαγωγή Με τη βοήθεια επικοινωνιακού σήματος, κάθε μορφή πληροφορίας (κείμενο, μορφή, εικόνα) είναι δυνατόν να μεταδοθεί σε απόσταση. Ανάλογα

Διαβάστε περισσότερα

3 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΥΤΟΕΞΕΤΑΣΗΣ. 1) Nα αναφερθούν κάποια είδη πληροφοριών που χρησιμοποιούνται για επικοινωνία.

3 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΥΤΟΕΞΕΤΑΣΗΣ. 1) Nα αναφερθούν κάποια είδη πληροφοριών που χρησιμοποιούνται για επικοινωνία. 3 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΥΤΟΕΞΕΤΑΣΗΣ 1) Nα αναφερθούν κάποια είδη πληροφοριών που χρησιμοποιούνται για επικοινωνία. απ. Μπορεί να είναι ακουστικά μηνύματα όπως ομιλία, μουσική. Μπορεί να είναι μια φωτογραφία,

Διαβάστε περισσότερα

ΑΣΠΑΙΤΕ / Τμήμα Εκπαιδευτικών Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Εκπαιδευτικών Ηλεκτρονικών Μηχανικών

ΑΣΠΑΙΤΕ / Τμήμα Εκπαιδευτικών Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Εκπαιδευτικών Ηλεκτρονικών Μηχανικών 8. ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ: ΓΕΝΙΚΗ ΘΕΩΡΗΣΗ 8.1. Ορισμoί Ως διαμόρφωση (modulation) χαρακτηρίζεται η μεταβολή μιας παραμέτρου (π.χ. πλάτους, συχνότητας, φάσης κλπ.) ενός σήματος που λέγεται φέρον εξαιτίας της επενέργειας

Διαβάστε περισσότερα

ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΙΑΜΟΡΦΩΣΕΩΝ ΣΕ ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ.

ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΙΑΜΟΡΦΩΣΕΩΝ ΣΕ ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ. Τµήµα Ηλεκτρονικής ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΙΑΜΟΡΦΩΣΕΩΝ ΣΕ ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ. Σπουδαστής: Γαρεφαλάκης Ιωσήφ Α.Μ. 3501 Επιβλέπων καθηγητής : Ασκορδαλάκης Παντελής. -Χανιά 2010- ΠΕΡΙΛΗΨΗ : Η παρούσα

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΕΜΠΤΟ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ ΣΕ ΨΗΦΙΑΚΟ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΕΜΠΤΟ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ ΣΕ ΨΗΦΙΑΚΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΕΜΠΤΟ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ ΣΕ ΨΗΦΙΑΚΟ 5.1 Tο θεώρημα δειγματοληψίας. Χαμηλοπερατά σήματα 5.2 Διαμόρφωση πλάτους παλμού 5.3 Εύρος ζώνης καναλιού για ένα PAM σήμα 5.4 Φυσική δειγματοληψία

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στη Σχεδίαση RF Κυκλωμάτων

Εισαγωγή στη Σχεδίαση RF Κυκλωμάτων Εισαγωγή στη Σχεδίαση RF Κυκλωμάτων Αρχιτεκτονικές Πομποδεκτών 1/20 Βασικά κριτήρια επιλογής πομποδεκτών Σήμα εκπομπής (κανάλι εκπομπής) PA BPF Γειτονικά κανάλια Πολυπλοκότητα, κόστος, κατανάλωση, αριθμός

Διαβάστε περισσότερα

Ψηφιακές Επικοινωνίες

Ψηφιακές Επικοινωνίες Ψηφιακές Επικοινωνίες Ενότητα 3: Μαθιόπουλος Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Μέρος Α 3 Διαμόρφωση βασικής ζώνης (1) H ψηφιακή πληροφορία μεταδίδεται απ ευθείας με τεχνικές

Διαβάστε περισσότερα

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΕΣ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΥ ΧΡΟΝΟΥ ΣΕ ΘΕΜΑΤΑ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΕΣ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΥ ΧΡΟΝΟΥ ΣΕ ΘΕΜΑΤΑ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Σκοπός Σκοπός του παραδοτέου είναι η δημιουργία και η επίδειξη ενδεικτικών εργαστηριακών περιπτώσεων στο αντικείμενο της σηματοδοσίας των αναλογικών τηλεπικοινωνιών που αποτελούν τη βάση για τη μελέτη

Διαβάστε περισσότερα

Ήχος και φωνή. Τεχνολογία Πολυµέσων 04-1

Ήχος και φωνή. Τεχνολογία Πολυµέσων 04-1 Ήχος και φωνή Φύση του ήχου Ψηφιοποίηση µε µετασχηµατισµό Ψηφιοποίηση µε δειγµατοληψία Παλµοκωδική διαµόρφωση Αναπαράσταση µουσικής Ανάλυση και σύνθεση φωνής Μετάδοση φωνής Τεχνολογία Πολυµέσων 4-1 Φύση

Διαβάστε περισσότερα

Γενικά Στοιχεία Ηλεκτρονικού Υπολογιστή

Γενικά Στοιχεία Ηλεκτρονικού Υπολογιστή Γενικά Στοιχεία Ηλεκτρονικού Υπολογιστή 1. Ηλεκτρονικός Υπολογιστής Ο Ηλεκτρονικός Υπολογιστής είναι μια συσκευή, μεγάλη ή μικρή, που επεξεργάζεται δεδομένα και εκτελεί την εργασία του σύμφωνα με τα παρακάτω

Διαβάστε περισσότερα

ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ, ΔΙΚΤΥΑ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ, ΔΙΚΤΥΑ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ, ΔΙΚΤΥΑ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2ο ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ - ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΗΜΑΤΑ & ΑΡΧΕΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Πληροφορία Επικοινωνία συντελείται με τη μεταβίβαση μηνυμάτων από ένα πομπό σε ένα δέκτη. Μήνυμα

Διαβάστε περισσότερα

Ψηφιακές Τηλεπικοινωνίες. Διαμόρφωση Παλμών κατά Πλάτος

Ψηφιακές Τηλεπικοινωνίες. Διαμόρφωση Παλμών κατά Πλάτος Ψηφιακές Τηλεπικοινωνίες Διαμόρφωση Παλμών κατά Πλάτος Διαμόρφωση Παλμών κατά Πλάτος Είπαμε ότι κατά την ψηφιακή μετάδοση μέσα από αναλογικό κανάλι κάθε σύμβολο αντιστοιχίζεται σε μια κυματομορφή σήματος

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ Ι Μπατιστάτος Μιχάλης Εργαστήριο 8 ο : Διαμόρφωση Γωνίας Βασική Θεωρία

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΩΡΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ. Κεφάλαιο 4 : Σήματα Χρήστος Ξενάκης. Πανεπιστήμιο Πειραιώς, Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων

ΘΕΩΡΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ. Κεφάλαιο 4 : Σήματα Χρήστος Ξενάκης. Πανεπιστήμιο Πειραιώς, Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων ΘΕΩΡΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ Κεφάλαιο 4 : Σήματα Χρήστος Ξενάκης Πανεπιστήμιο Πειραιώς, Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων Περιεχόμενα ομιλίας Είδη /Κατηγορίες Σημάτων Στοιχειώδη Σήματα Χαρακτηριστικές Τιμές Σημάτων Τεχνικές

Διαβάστε περισσότερα

Ο μετασχηματισμός Fourier

Ο μετασχηματισμός Fourier Ο μετασχηματισμός Fourier είναι από τα διαδεδομένα εργαλεία μετατροπής δεδομένων και συναρτήσεων (μιας ή περισσοτέρων διαστάσεων) από αυτό που ονομάζεται περιοχή χρόνου (time domain) στην περιοχή συχνότητας

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜ. ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡ/ΚΗΣ & ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Γ. ΓΑΡΔΙΚΗΣ. Δορυφορική ψηφιακή τηλεόραση

ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜ. ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡ/ΚΗΣ & ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Γ. ΓΑΡΔΙΚΗΣ. Δορυφορική ψηφιακή τηλεόραση ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜ. ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡ/ΚΗΣ & ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Γ. ΓΑΡΔΙΚΗΣ 4 Δορυφορική ψηφιακή τηλεόραση Δορυφορική τηλεόραση: Η εκπομπή και λήψη του τηλεοπτικού σήματος από επίγειους σταθμούς μεταξύ

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες / Εργαστήριο

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες / Εργαστήριο ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες / Εργαστήριο Εργαστηριακή Άσκηση 6: Δειγματοληψία - Πειραματική Μελέτη Δρ. Ηρακλής Σίμος Τμήμα:

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου

Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου Ενότητα : Ψηφιακός Έλεγχος Συστημάτων Aναστασία Βελώνη Τμήμα Η.Υ.Σ Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό

Διαβάστε περισσότερα

ΜΕΛΕΤΗ ΓΝΩΣΤΙΚΩΝΝ ΡΑΔΙΟΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ

ΜΕΛΕΤΗ ΓΝΩΣΤΙΚΩΝΝ ΡΑΔΙΟΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡOΦΟΡΙΚΗΣ ΤΕ ΜΕΛΕΤΗ ΓΝΩΣΤΙΚΩΝΝ ΡΑΔΙΟΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΤΟΥ ΖΗΣΚΑ ΠΑΝΑΓΙΩΤΗ ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: Δρ ΕΥΣΤΑΘΙΟΥ ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ ΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ Σκοπός Πτυχιακής Εργασίας

Διαβάστε περισσότερα

Ενότητα 4: Δειγματοληψία - Αναδίπλωση

Ενότητα 4: Δειγματοληψία - Αναδίπλωση Ενότητα 4: Δειγματοληψία - Αναδίπλωση Σήματα και Συστήματα Τα συστήματα επεξεργάζονται ένα ή περισσότερα σήματα: Το παραπάνω σύστημα μετατρέπει το σήμα x(t) σε y(t). π.χ. Σε ένα σήμα ήχου μπορεί να ενισχύσει

Διαβάστε περισσότερα