BÁO CÁO NGHIÊM CỨU VỀ ĐIỀU CHẾ SPK VÀ ỨNG DỤNG TRONG TRUYỀN HÌNH TRUYỀN TIN SỐ MÔN TRUYỀN HÌNH SỐ ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

khái quát và ứng dụng của điều chế spk trong truyền hình số. với thiết kế trang trình bày sạch đẹp các bạn có thể tham khảo và tài liệu tài liệu này đã được sử dụng làm báo cáo và được miễn thi tại đại học giao thông vận tải .báo cáo khoa điện

Kỹ thuật điều chế

GVHD: TS.Phạm Thanh Huyền

SVTH: Nguyễn Bá Mão

1

ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

KHOA ĐIỆN –ĐIỆN TỬ

Nội Dung

Chính

2

I Khái Niệm

II Tổng Quan Các Phương Thức Điều chế PSK

III.Ứng dụng và điều kiện triển khai

Điều chế tín hiệu là gì?

• Điều chế tín hiệu là quá trình biến

đổi một hay nhiều thông số của

một tín hiệu tuần hoàn theo sự

thay đổi một tín hiệu mang

• Trong điều chế số, một sóng mang

tương tự sẽ được biến đổi theo

một chuỗi bit có chiều dài cố định

hoặc thay đổi thông tin cần truyền

đi xa

3

I: Khái Niệm

Điều chế PSK

Phase-shift keying

• Pha của sóng mang thay đổi để biểu

diễn các bit ‘1’ và ‘0’ (biên độ và tần số

không đổi

• PSK không bị ảnh hưởng của các dạng

nhiễu tác động như ASK, đồng thời

cũng không bị ảnh hưởng của yếu tố

băng thông rộng như FSK

I: Khái Niệm

PSK

DPSK

I: Khái Niệm

II:TỔNG QUAN VỀ CÁC

PHƯƠNG THỨC ĐIỀU CHẾ

•Phương pháp điều chế Binary

Phase Shift Keying), tiếng Việt gọi là

điều chế pha nhị phân, là kỹ thuật điều

chế tín hiệu số với bit 0 và bit 1 lệch

pha nhau 180°).

• Khi Data bit = 1, điều khiển sơ đồ cho

sóng BPSK cùng pha với sóng mang.

• Khi Data bit = 0, điều khiển sơ đồ cho

sóng BPSK ngược pha (1800) với sóng

mang.

2.1 BPSK

Example of BPSK

II:TỔNG QUAN VỀ CÁC

PHƯƠNG THỨC ĐIỀU CHẾ

7

2.1 BPSK

Dạng tổng quát cho BPSK tuân theo phương trình:

Điều này tạo ra hai pha, 0 và π Ở dạng cụ thể, dữ liệu nhị phân

thường được truyền tải với các tín hiệu sau:

Hay có thể biểu diễn ngắn gọn hơn:

Vùng Z1: Các điểm gần bản tin nhất (ứng với

0 )

Vùng Z2: Các điểm gần bản tin nhất ( ứng với bit 1)

Để quyết định tín hiệu vào thu được là 0 hay 1 ta chia

không gian tín hiệu thành 2 vùng

II:TỔNG QUAN VỀ CÁC

PHƯƠNG THỨC ĐIỀU CHẾ

2.2 QPSK (Quadrature phase-shift keying)

là điều chế pha trực giao QPSK là 1 kỹ

thuật điều chế tín hiệu số, mã hóa 2 bit

thành 1 symbols.

thỉnh thoảng cũng được gọi là PSK,

4-QAM.QPSK là dùng trục tọa độ cắt vòng

tròn ra 4 pha (phases)

II:TỔNG QUAN VỀ CÁC

PHƯƠNG THỨC ĐIỀU CHẾ

9

2.2 QPSK (Quadrature phase-shift keying)

Mã Dibit được biểu thị bằng tín hiệu I và Q:

• Tín hiệu tài liệu I (cùng pha – In Phase) gồm

các mức thế ứng với giá trị bit đầu của cặp

bit khảo sát.

• Tín hiệu tài liệu Q (bậc 2 – Quadrature) gồm

các mức thế ứng với giá trị bit thứ hai của

cặp bit khảo sát.

π/4, 3π/4, 5π/4 and 7π/4 π/4

•Hình 9: Quá trình hình thành sóng QPSK Hình 10: Mật độ phổ xác suất tín hiệu QPSK

II:TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG

THỨC ĐIỀU CHẾ

2.2 QPSK (Quadrature phase-shift keying)

II:TỔNG QUAN VỀ CÁC

PHƯƠNG THỨC ĐIỀU CHẾ

• QPSK cho phép độ lệch pha 180

độ, nhưng OQPSK chỉ cho phép độ

lệch pha là 90 độ tại một thời

điểm

• Có một loại rất giống OQPSK là

SOQPSK(shaped-offset QPSK) là sự kết

hợp của QPSK và MSK nhưng mang

nhiều tính chất của OQPSK được

ứng dụng cho liên lạc vệ

tinh ,truyền hình vệ tinh

2.2.1Điều chế OQPSK( Offset: QPSK dịch

thời Offset quadrature phase-shift

keying)

2.2.2:π / 4-QPSK

II:TỔNG QUAN VỀ CÁC

PHƯƠNG THỨC ĐIỀU

CHẾ

Biến thể này của QPSK sử

dụng hai chòm sao giống

hệt nhau được xoay 45 °,

độ lệch pha tối đa là 135

độ

tín hiệu được điều chế

được biểu diễn trong miền

phức hợp chuyển đổi giữa

các ký hiệu không bao giờ

đi qua 0 iảm phạm vi dao

động động học giải điều

chế dễ dàng và ứng dụng

rộng rãi ,ứng dụng mạnh

trong di động ,truyền hình

truyền tin di động

2.2.3:DPQPSK(Dual-polarization

quadrature phase shift keying )

II:TỔNG QUAN VỀ CÁC

PHƯƠNG THỨC ĐIỀU

CHẾ

• Được ứng dụng trong truyền tin bằng cáp quang với 2 phương laze khác nhau

Truyền mạng hình cáp quang đang sử dụng kiểu này

• Với khả năng gấp đôi QPSK có thể thay thế cho 16-psk

 Với tốc độ truyền dữ liệu là: R b = Ta thấy, đường bao chính

của phổ tín hiệu OQPSK và QPSK hẹp hơn phổ tín hiệu BPSK

và MSK

II:TỔNG QUAN VỀ CÁC

PHƯƠNG THỨC ĐIỀU

CHẾ

2.2 QPSK

2.3 PSK bậc cao hơn(Higher-order PSK)

II:TỔNG QUAN VỀ CÁC

PHƯƠNG THỨC ĐIỀU

CHẾ

• Bất kỳ số pha nào cũng có thể được sử dụng để xây

dựng PSK Nhưng 8-PSK thường được sử dụng làm

như cao nhất ,ngoài ra còn có 16-PSK hoặc cao hơn

như 64-PSK

• Nhưng giường như không được sử dụng vì yêu cầu hệ

thống quá cao để phân biệt các góc pha và tỉ lệ lỗi rất

cao

• Nhưng tốc độ lại tăng

-PSK

M-PSK

Đường cong tỷ lệ lỗi bit cho BPSK, QPSK, 8-PSK và 16-PSK 64-PSK

II:TỔNG QUAN VỀ CÁC

PHƯƠNG THỨC ĐIỀU

CHẾ

-PSK

2.4 Differential phase-shift keying (DPSK)

 Điều chế pha vi sai ( DQPSK Dual-polarization

 Thuộc loại điều chế không đồng bộ ( tức là

gần như không cần xác định pha của sóng

mang đến ) là sử dụng mã vi phân dựa trên

tính chất là hiệu pha của 2 ký hiệu liên tiếp

không phụ thuộc vào pha sóng tới

 Điều chế DPSK là dạng điều chế mà phương

pháp giải điều chế không cần phải là dạng

kết hợp với mục đích là giảm độ phức tạp

của máy thu

 BPSK và QPSK có sự không phân biệt

rõ giữa các điểm

 Được sử dụng trong BlUETOOTH

THU

GIẢI ĐIỀU CHẾ

GIẢI MÃ HÓA Xuất tín hiệu hình ảnh

Một số ứng

dụng của

PSK vào

truyền hình

số:

 Là thành phần điều chế sóng mang cho hệ truyền hình NTSC.

 QPSK là phương thức tối ưu để truyền tín hiệu qua kênh vệ tinh.

 Truyền hình cáp quang

 Truyền hình qua thiết bị di động

 Các tiêu chuẩn về truyền hình số mặt đất: ATSC, DVB-T và ISDB-T Ba tiêu chuẩn trên có điểm giống nhau là sử dụng chuẩn nén

MPEG-2 cho tín hiệu video các sóng mang thành phần được điều chế QPSK, DQPSK hoặc QAM.

Cảm ơn thầy cô

và các bạn đã

lắng nghe

19