Appunti di Teoria e Tecnica delle Telecomunicazioni

COMUNICAZIONI ANALOGICHE

Il messaggio da trasmettere è una forma d'onda, ad esempio le onde sonore di una voce che vengono trasdotte, tramite un microfono, in onde di tensione da trasmettere sul canale.

Il ricevitore effettuerà la trasduzione opposta tramite dei diffusori acustici.

COMUNICAZIONI ANALOGICHE

IL MESSAGGIO DA TRASMETTERE È UNA FORMA D'ONDA, AD ESEMPIO LE ONDE SONORE DI UNA VOCE CHE VENGONO TRASDOTTE, TRAMITE UN MICROFONO, IN ONDE DI TENSIONE DA TRASMETTERE SUL CANALE

IL RICEVITORE EFFETTUERÀ LA TRASDUZIONE OPPOSTA TRAMITE DEI DIFFUSORI ACUSTICI

SEGNALI BANDA BASE

Un segnale s(t) è detto banda base se

s(f) ≈ 0, ∀f : |f| > W

per qualche W > 0

Ciò vuol dire che l'energia del segnale si concentra intorno alle basse frequenze

SEGNALI PASSA BANDA

Un segnale s(t) è detto passa banda se

s(f) ≈ 0, ∀f : |f ± fc| > W

con fc > W > 0

Modulazione Analogica

Dato che il canale di comunicazione è un mezzo fisico, non è ideale, non è possibile trasmettere segnali in banda base: infatti, il canale è modellabile con un filtro passa banda che introduce il rumore AWGN (che per il momento ignoreremo)

In conclusione, per poter trasmettere segnali in banda base su un canale passa banda, bisogna modularli

Il segnale da modulare è denotato con m_v(t)

m_v(t) è per ipotesi un segnale banda base con ampiezza di banda W:

M(t) = 0, ∀ f: |f| > W

Modulare un segnale vuol dire traslarlo in frequenza così da farlo rientrare nella banda passante del canale

Modulazione DSB-AM

DSB-AM: Double-Sideband Amplitude Modulation

Dato che vogliamo trasportare l'informazione nel canale, in genere nella gamma passante del canale, potremo procedere in questo modo:

Si ha che se vogliamo modulare:

U(t) = [m(t) +... v(t) = [m(t)cos(2... φ_c+φ_e)

Note: il termine doppio sideband non deriva dal fatto che abbiamo frequenze negative pari, che risulta passante:

V(u) = A_ccos(2... φ_c+φ_e).

Demodulazione

Assumiamo che non ci siano ritardi di fase in prodotto dal canale e che modulatore e demodulare siano sincronizzati:

Allora vi procedere in questo modo:

v(t) cos(2 π_c t + φ_e = A_c M(t) =... M(2 π_c t) =...

Si potrà separare in un modo prodotto tramite un LPF ottenere:

Recapitolando il procedimento tramite schema a blocchi:

... θⁱ ...

MODULAZIONE AM CONVENZIONALE

PER AGEVOLARE LA DEMODULAZIONE, SI TRASMETTE ANCHE LA PORTANTE

v(t) = A_C [ 1 + m_N(t) ] cos (2πf_Ct + φ_C)

|m_N(t)| ≤ 1 (IL SEGNALE È NORMALIZZATO)

m_N(t) = α m(t)

α FATTORE DI SCALA O INDICE DI MODULAZIONE

CON α = ¹/_max|m(t)|

ALLORA

v(t) = A_C [ 1 + α m(t) ] cos (2πf_Ct + φ_C)

DEMODULAZIONE

Dato che

A_C [ 1 + α m(t) ] ≥ 0

BASTA UTILIZZARE UN DIODO PER ELIMINARE I VALORI NEGATIVI DI v(t) SENZA COMPROMETTERE IL MESSAGGIO

SIA v_R(t) IL SEGNALE RETTIFICATO

v_R(t) = {

• v₂(t)=v(t), v₂(t)≥0
• 0 , v₂(t)