1. Telekommunikation, Kiruna
F1_ A
Hz, kHz, MHz, GHz ??
mm, cm, m, km ??
W, mW, W, kW, MW ??
bit/s, kBit/s, Mbit/s, Gbit/s ??
bit/Hz, W/Hz ??
F1_A-be

2. INFORMATION
KODNING
MODULATION
KANALER
Symboler
Tid
Tid
F1_A-be

3. Information Kodning Modulation Kanal Information Av-Kodning
De-Modulation
F1_A-be

4. Digital De-Modulation Information
Käll- Kodning
Kanal- Kodning
Digital Modulation
Information
Kanal
Käll- avkodning
Kanal- avkodning
Digital De-Modulation
Information
F1_A-be

5. Analog Digital Information Käll- Kodning Digitalisera ” ADC ” 0110001
F1_A-be

6. s='abba'; %Information som tecken
tmp1=double(s); %Information i decimal form
tmp2=dec2bin(tmp1,8); %Information i binär form
tmp3=tmp2(:)'; %Allt på 1 rad
tmp1,tmp2,tmp3
MATLAB-
exempel
tmp1 =
tmp2 =
tmp3 =
F1_A-be

7. MATLAB- exempel %Sampla analog signal
%och diskretisera med 4 bitar ( 16 nivåer )
Fs=1000; %Samplingsfrekvens
Dt=1/Fs; %Sampelintervall
N=100; %Antal sampel
t=0:Dt:Dt*(N-1); %Tidsvektor
%Testsignal:
x1=127+50*sin(2*pi*100*t)+25*cos(2*pi*75*t);
xb1=dec2bin(x1,8); %Diskretsera med 8 bitar
[rad,kolumn]=size(xb1);
for r=1:rad
xb1(r,5:8)=0; %Radera bit 5 till 8, högerskift 4 steg
end
x2=16*bin2dec(xb1); %Kompensera för skiftet
plot(x1,':k'); %Plotta testsignal
hold;
plot(x1,'ro');
stairs(x2,'k'); %Plotta diskretiserad signal, obs Stairs!
MATLAB-
exempel
F1_A-be

8. Analog signal digitaliserad med 8 bitar ( 28 = 256 nivåer )
F1_A-be

9. Analog signal digitaliserad med 4 bitar ( 28 = 16 nivåer )
F1_A-be

10. Down-link channel noise
Tx hardware
Coder
Interleaver
Modulator
Up-link channel noise
Satellit
Down-link channel noise
De- Coder
De- Interleaver
De- Modulator
Rx hardware
F1_A-be

11. Earth station: Up path losses: Satellite: Link parameters: F1_A-be
Transmit Power (W) 10
Antenna diameter (m) 2
Antenna efficiency (%) 55
3-dB beamwidth (0)
1.9
Transmit gain (dBi)
28.6
Transmit EIRP (dBW)
38.6
Up path losses:
Transmit frequency (GHz)
6.0
Transmission distance (km)
38000
Free space loss (dB)
-199.6
Atmospheric attenuation (dB)
0.3
Satellite:
Received power fluxdensity(dBW/m2)
-124
Link parameters:
C/N (dB)
14.3
Link margin (dB)
6.2
F1_A-be

12. dB eller decibel
F1_A-be

13. G > 0 ”Gain” ( Förstärkning ) G < 0 ”Attenuation” ( Dämpning )
IN-signal=Xreferens
UT- signal=X G
G > 0 ”Gain” ( Förstärkning )
G < 0 ”Attenuation” ( Dämpning )
1 Volt
G1=20 dB
G2= -6 dB ? ?
F1_A-be

14. INFORMATION: BILD LJUD EKONOMISKA DATA HUR KODA INFORMATIONEN ?
LOSSLESS
LOSSY ?
MP3 ?
F1_A-be

15. KÄLL-KODNING Käll- symbol xi Sanno- likhet P(xi) Kod- ord
Exempel I:
Käll- symbol xi
Sanno- likhet P(xi)
Kod- ord
Ord- längd li
P(xi)*li AA
0.81 00 2
1.62 AB
0.09 01
0.18 BA 10
0.10 BB
0.01 11
0.02
F1_A-be

16. KÄLL-KODNING Käll- symbol xi Sanno- likhet P(xi) Kod- ord
Exempel II:
Käll- symbol xi
Sanno- likhet P(xi)
Kod- ord
Ord- längd li
P(xi)*li AA
0.81 1 AB
0.09 10 2
0.18 BA
110 3
0.27 BB
0.01
111
0.03
F1_A-be

17. Ett meddelande på 1000 symboler kräver
i snitt 810*1+90*2+90*3+10*3=1290 bitar
i exempel II och
1000*2=2000 bitar i exempel I
Vilket fall, I eller II verkar bäst ?
Vad innebär redundans ?
F1_A-be

18. KANAL-KODNING Ett exempel: 000 001 010 011 100 101 000 110 000 111 11
000
111
000
111 1
Sänd Data Kodad Data
Avkodad Mottaget
Data Data
Kanal
F1_A-be

19. MODULATION
BASBANDS-MODULATION
BÄRVÅGS- MODULATION
F1_A-be

20. MODULATION Analog Information Digital Information 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1
F1_A-be

21. Några termer att förklara: Basband________________________________
Digital Information
Några termer att förklara:
Basband________________________________
RZ ________________________________
NRZ ________________________________
F1_A-be

22. DE-MODULATION Analog Information Digital Information 0 1 0 0 1
F1_A-be

23. DE-MODULATION
F1_A-be

24. BÄRVÅGS- DE-MODULATION
BÄRVÅGS-MODULATION
Basband RF-band
fcarrier Frekvens f
BÄRVÅGS- DE-MODULATION
F1_A-be

25. VARFÖR MODULERA ? Antennerna Frekvensmultiplex Mediets egenskaper
F1_A-be

26. KANAL=MEDIUM ”KOPPAR” FRI RYMD OPTISK FIBER ... r(t) s(t)
Linjärt filter h(t)
n(t)
r(t)=s(t)*h(t)+n(t)
F1_A-be

27. Typisk KANAL-störning
Gaussisk slump-variabel:
σ = varians, µ = medelvärde
f(x) x
F1_A-be

28. ”AWGN”-KANAL
( Additive White Gaussian Noise, finns lika starkt på alla frekvenser ) )
N [watt/Hz]
Frekvens W
N*W [watt]
Obs att vår kommunikationskanal
har en begränsad bandbredd = W
F1_A-be

29. Nästan Hela Telekomkursen i ett exempel: ( Utan bärvågsmodulation )
Källkodare
Interleaving
Kanalkodare
Modulation
s s s s y
n (brus)
Kanal
Deinterleaving
Kanalavkodare
Demodulation
Källavkodare
shat s1hat s2hat y s3hat yn
F1_A-be

30. s =Telecommunications!
F1_A-be

31. 1 1 0 1 1 1 1 0 y ( endast 1:a tecknet ) Tid
Vad skiljer 0:or och 1:or åt i figuren ?
F1_A-be

32. Bit 1
Bit 3 1: 0:
F1_A-be

33. yn ( endast 1:a tecknet )
F1_A-be

34. shat = Tenecommunicationó! s = Telecommunications!
Resultat: 2 tecken av 19 överfördes felaktigt.
2 bitar av 152 överfördes felaktigt.
Bit Error Rate (BER) = 2/152 = 1.3%
Letter Error Rate = 2/19 = 10.5%
F1_A-be