Digitale Modulation Weitere Beispiele

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1 Digitale Modulation Weitere Beispiele
ASK amplitude-shift keying FSK frequency-shift keying PSK phase-shift keying QPSK quadrature phase-shift keying APSK Amplitude and phase-shift keying QAM Quadrature amplitude modulation DP-QPSK Dual Polarization Quadrature Phase Shift Keying OFDM Orthogonal Frequency-Division Multiplexing

2 Modulationsarten für die Übertragung über Funk oder Glasfaser
Amplitude Shift Keying (ASK) Frequency Shift Keying (FSK) Phase Shift Keying (PSK) BPSK DPSK Quadrature Amplitude Modulation (QAM)

3 Amplitude Shift Keying (ASK)
Amplitudenmodulation Bit=1 entspricht hoher Amplitude, Bit=0 entspricht niedriger Amplitude Frequenz u. Phase bleiben konstant Aus: Uni Koblenz: Übung zu Grundlagen der Rechnernetze

4 Frequency Shift Keying (FSK)
Frequenzmodulation Bit=1 entspricht hoher Frequenz, Bit=0 entspricht niedriger Frequenz Amplitude u. Phase bleiben konstant Aus: Uni Koblenz: Übung zu Grundlagen der Rechnernetze

5 Phase Shift Keying (PSK)
Phasenmodulation Bit=1 entspricht Phasenverschiebung von 180 Grad, Bit=0 entspricht 0-Phase Amplitude u. Frequenz bleiben konstant Aus: Uni Koblenz: Übung zu Grundlagen der Rechnernetze

6 Signalverlauf verschiedener Modulationsarten
Aus: Koblenz: Übung zu Grundlagen der Rechnernetze

7 Quadrature Amplitude Modulation (QAM)
Kombination aus Amplituden- und Phasenmodulation Anzahl der Bits bei Verwendung von n-Level ASK x = 2 log2n Aus: Uni Koblenz: Übung zu Grundlagen der Rechnernetze

8 Quadrature Amplitude Modulation (QAM)
Kombination aus Amplituden- und Phasenmodulation Aus: Uni Koblenz: Übung zu Grundlagen der Rechnernetze

9 Beispiel fiktives Konstellationsdiagramm
Wie viele verschiedene Werte nutzt dieses Konstellationsdiagramm für: 1) Amplitude ? 2) Phase 3) Frequenz Wie viele Bits sind in einem Symbol enthalten? Warum ist dieses Konstellationsdiagramm ineffizient? Werte für Amplitude und Phase des mit (x) markierten Symbols (oben rechts): Amplitude: Phase: Aus: Uni Koblenz: Übung zu Grundlagen der Rechnernetze

10 Beispiel fiktives Konstellationsdiagramm
Wie viele verschiedene Werte nutzt dieses Konstellationsdiagramm für: 1) Amplitude 2: Die inneren 4 und äußeren 4. 2) Phase 8 : Jeder Punkt hat einen anderen Winkel vom Ursprung (zur „x“-Achse). 3) Frequenz 1 (alle die selbe) , Daten werden nur über Amplitude und Phase modelliert Wie viele Bits sind in einem Symbol enthalten? Da 8 unterschiedliche Symbole übertragen werden => log2(8) = 3 Warum ist dieses Konstellationsdiagramm ineffizient? Die äußeren 4 Symbole könnten auf dieselbe Phase geschoben werden, so würden nur 4 Phasen benötigt. Die Symbole sollten gleichmäßig über den verfügbaren Bereich verteilt sein. 4 Phasen auf 2 Amplituden sollten maximal auseinanderliegen, was hier nicht der Fall ist, um die Signalzustände auch bei Störungen eindeutig erkennen zu können. Der Phasenabstand sollte maximal sein. Werte für Amplitude und Phase des mit (x) markierten Symbols (oben rechts): Amplitude: Phase: tan(α) = 1/4 => α = 14,036° Aus: Uni Koblenz: Übung zu Grundlagen der Rechnernetze