Modulação e Demodulação Digital

Apresentação em tema: "Modulação e Demodulação Digital"— Transcrição da apresentação:

1 Modulação e Demodulação Digital
Universidade Federal do Pará Faculdade de Computação Curso de Bacharelado em Ciência da Computação Fundamentos de Comunicação Digital

2 Modulação Digital Também denominada modulação discreta ou codificada.
Transmitir uma forma de onda ou mensagem, que faz parte de um conjunto finito de valores discretos representando um código.

3 Modulação Digital No caso da comunicação binária, as mensagens são transmitidas por dois símbolos apenas. Um dos símbolos representado por um pulso S(t) correspondendo ao valor binário "1" e o outro pela ausência do pulso (nenhum sinal) representando o dígito binário "0".

4 Tipos de Modulação Digital
Modulação em amplitude por chaveamento ASK (Amplitude Shift Key) Modulação em frequencia por chaveamento FSK (Frequency Shift Key) Modulação em fase por chaveamento PSK (Phase Shift Key)

5 Amplitude Shift Key Neste método a onda portadora assume dois valores dependendo dos valores dos bits de entrada.

6 Amplitude Shift Key - Matlab
for i=1:300 a(i) = 1; end for i=301:600 a(i) = 0; for i=601:1000 t=0:0.001:0.999; f = 10; sinal = a.*sin(2*pi*f*t); plot(t,a,t,sinal);

7 Frequency Shift Key Neste método a frequencia da onda portadora é alterada em função do nível lógico de entrada.

8 Frequency Shift Key - Matlab
for i=1:300 a(i) = 1; end for i=301:600 a(i) = 0; for i=601:1000 t=0:0.001:0.999; f = 10; sinal = sin(2*pi*f(1+a).*t); plot(t,a,t,sinal);

9 Phase Shift Key Nesta modulação a fase da onda portadora é alterada de acordo com o sinal digital de entrada.

10 Phase Shift Key Os tipos de modulação PSK são Two-phase (2 PSK)
Four-phase (4 PSK) Eight-phase (8 PSK) Sixteen-phase (16 PSK) Sixteen-quadrature amplitude (16 QAM)

11 Two-phase Shift Key - Matlab
for i=1:300 a(i) = 1; end for i=301:600 a(i) = 0; for i=601:1000 t=0:0.001:0.999; f = 10; sinal = sin(2*pi*f*t + pi*a); plot(t,a,t,sinal);

12 Quadrature PSK Cada estado (símbolo ou fase da onda portadora) é formado por 02 (dois) bits 00, 01, 10 e 11

13 Quadrature PSK

14 Quadrature Amplitude Modulation
É uma combinação da modulação em amplitude e da modulação em fase Bits Amplitude Fase 000 1 0° 001 2 010 90° 011 100 180° 101 110 270° 111

15 8 QAM - Exemplo Codificar a string Separar a string
Separar a string Bits Amplitude Fase 001 2 0° 010 1 90° 100 180° 011 101 000 110 270°

16 8 QAM - Exemplo Bits Amplitude Fase 001 2 0° 010 1 90° 100 180° 011
101 000 110 270°

17 Exemplo O padrão IEEE 802.16 é capaz de fazer modulações adaptativas.
Quando próximo da base o usuário poderá obter um throughput alto com a modulação QAM de maior ordem (64 QAM). Ao se afastar pode ser necessário utilizar uma modulação mais sofisticada, porém com ordem menores (16 QAM ou QPSK).

18 Demodulação Digital Nos sistemas digitais o problema da detecção (demodulação) é um pouco mais simples que nos sistemas contínuos. Durante a transmissão, as formas de onda da onda portadora modulada são alteradas pelo ruído do canal. Quando este sinal é recebido no receptor, devemos decidir qual das duas formas de onda possíveis conhecidas foi transmitida. Uma vez tomada a decisão a forma de onda original é recuperada sem nenhum ruído.