Modulação Dig. e PAM

CETEL- “Centro Tecnológico de Eletroeletrônica César Rodrigues”
Aprendizagem Industrial
Disciplina: Fundamentos de Telecomunicações
Modulação Digital
1) Modulação Digital
1.1) Vantagens da Comunicação
Digital
2012 – Instrutor: Euber Chaia
Vantagens:
•
Ruído e Distorção
Dentro de certos valores de comutação, os pulsos que se
apresentarem distorcidos e/ou corrompidos pelo ruído durante a
transmissão, podem ser restabelecidos facilmente por
regeneradores instalados em intervalos ao longo do meio de
transmissão. Assim o ruído não é transferido para os links
subseqüentes.
•
Múltiplas aplicações
Após o processamento inicial, as informações de diferentes
fontes como telefone, fac-símile, telegrafo e vídeo podem ser
transmitidos utilizando-se o mesmo circuito.
2012 – Instrutor: Euber Chaia
Vantagens:
•
Armazenamento com Envio Posterior
Os sinais de informações, uma vez convertidos para o formato
digital, podem ser armazenados exatamente da mesma forma
que os computadores armazenam dados digitais. Isto significa
que as informações podem ser armazenadas e enviadas a um
usuário final no momento adequado de acordo com os
parâmetros operacionais do sistema.
•
Detecção e Correção de Erros
Determinados circuitos podem ser acrescentados ao receptor de
forma que este tenha a capacidade de reconhecer erros nos
dados recebidos, e (se for considerado necessário) a capacidade
de corrigir estes erros.
•
Sigilo nas Comunicações
Os sistemas digitais podem utilizar dispositivos de criptografia
para se ter segurança nos dados.
1) Modulação Digital
1.2) Modulação por Amplitude de
Pulso - PAM
2012 – Instrutor: Euber Chaia
Conceitos de PAM:
•
Nos sistemas de modulação por pulsos,
diferentemente dos analógicos, o sinal
transmitido apresenta um número finito de
níveis discretos ou estados.
•
Os sinais de aúdio e vídeo variam
continuamente. Portanto, para se tornarem
digitais, algum tipo de conversão tem que ser
realizada. Para gerar níveis discretos, parte da
informação tem que ser separada e
mensurada. Este processo é conhecido como
amostragem que é a base do sistema PAM;
2012 – Instrutor: Euber Chaia
Amostragem:
•
Para que um sinal seja convertido para o formato
digital e reconvertido ao formato analógico, é
necessário que sejam armazenadas algumas partes
do sinal original, que são denominadas amostras.
2012 – Instrutor: Euber Chaia
Amostragem:
2012 – Instrutor: Euber Chaia
Teorema de Amostragem:
•
Existem parâmetros que delimitam a escolha
da freqüência de amostragem. Ela não pode
cair abaixo de um valor mínimo, sob pena de
perder informação. Por outro lado, um
aumento na freqüência de amostragem
proporciona aumento na largura de banda de
transmissão.
•
Segundo Nyquist, um sinal pode ser
reconstruído a partir de amostragens do
mesmo, desde que essa amostragem seja
feita a uma taxa de pelo menos duas vezes a
maior freqüência do sinal amostrado.
2012 – Instrutor: Euber Chaia
Teorema de Amostragem:
• A duração da
amostragem
depende do
tempo que a
chave fica
fechada (ciclo
de trabalho
do sinal da
portadora);
2012 – Instrutor: Euber Chaia
Teorema de Amostragem:
• As amostras são realizadas em intervalos de
tempo regulares;
2012 – Instrutor: Euber Chaia
Amostragem e retenção:
• Uma forma de
superar o
problema da baixa
amplitude do sinal
reconstruído é
realizando a
amostragem
/retenção
(sample/hold).
2012 – Instrutor: Euber Chaia
Demodulador PAM
•
A demodulação PAM é feita através de um filtro
passa-baixa que irá reconstruir o sinal amostrado.
2012 – Instrutor: Euber Chaia
Desvantagens do sistema PAM
• O sistema PAM não é um sistema verdadeiramente
digital. Isto porque as amostras variam em
amplitude, refletindo as variações do sinal analógico
de informação. Entretanto, o processo de
chaveamento tende a formatar as amostras de
forma que estas se pareçam com pulsos, embora
com amplitude variável. A conseqüência disto é que
os sinais PAM são vulneráveis a ruídos, dificultando
o reconhecimento da amplitude, e também a
dispersão, que provoca interferência mútua entre
amostras adjacentes.