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MODULACIONMULTISIMBOLO
ING. CARLOS RODENAS REYNA
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MODULACION MULTISIMBOLO La mayora de los sistemas de transmisin de datos a baja velocidad opera bajo el
principio de la codificacin binaria.
En tales casos, la frecuencia de sealizacin est limitada a un valor del orden delancho de banda del canal de transmisin.
in embar!o, si el nivel de ruido o cual"uiera otra distorsin de la seal lo permite, sepuede transmitir # valores de amplitud, frecuencia o fase de una portadorasinusoidal.
En esta forma, cada baudio puede transportar ms de un bit de informacin, es decir,el rendimiento del canal aumenta.
Las t$cnicas #%arias en &' y (' no aumentan el ancho de banda re"uerido,mientras "ue en )' #%aria el ancho de banda re"uerido es mayor para un mismoincremento en el *empa"uetamiento+ de bits.
tilizando las t$cnicas #%arias se puede transmitir informacin, sobre un canaltelefnico, hasta -// bps con una velocidad de modulacin m0ima de 1//baudios 2 para n 3 45. 6elocidades de informacin
superiores a -// se pueden lo!rar pero solamente mediante compresin de datos.
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Modulacin PSK M-aria
Si se permiten que entren 2 bits en el modulador
2 = lo2!" 22= ! " !=#
En la modula$i%n &S' !(aria el modulador asina a $ada bloque distinto
de n d)itos * dura$i%n +suna se,al sinusoidal de amplitud A" -re$uen$ia-$pero $on un nulo o des-ase/m=20m1!" para m = " 3" 2" " 4!(35 " donde ! = 2 n.
La dura$i%n de $ada muestra de se,al es tambi6n +s* las ! posibles-ormas de la se,al sinusoidal son7sm4t5=A $os 420-$t820m1!5 para m = " 3" 2" ...." 4!(35
Como el nulo /mse mantiene $onstante durante $ada inter9alo +s" lase,al sm4t5 se puede es$ribir en la -orma siuiente7sm4t5=:m$os420-$t5;Ymsen420-$t5" donde :m= A $os 4/m5 * Ym = A sen 4/m 5
* en -orma polar"
M = 2n n = log2M, donde
n = nmero de bits por cada smbolo
M = nmero de condiciones de salidaposibles con n bits
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El convertidor erie7(aralelo forma blo"ues de n d!itos los cuales son
aplicados a un codificador cuyas salidas son 8my 9m. Las salidas 8my 9mson variables anal!icas cuyos valores dependen
del valor del n!ulo :masi!nado, el cual, a su vez, depende de lasecuencia particular de n d!itos a transmitir.
La seal (' #%aria tendr entonces la forma
La densidad espectral;
)orma fasorial #%('
n
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Constelacin y densidad espectral de frecuencias
n=3
n=2
n=5, 6bps3 C1// bps
-4(' si 6s3 1// baudios 2 n3 5, 6bps3
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MODULACION MULTISIMBOLO
1) QPSK7
Dos bits $onse$uti9os 4 &ar e impar5 se le asinan # se,ales.
De-iniendo dos 9e$tores ortonormales u34t5 * u24t5" se puedede-inir la se,al &S' $omo7
E3= Amplitud se,al sinusoidalbi= bit impar
bp= bit par
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La densidad espectral de los bits pares e impares es la misma "ue la de b2t5solo "ue con duracin 1tbF es decir 1tbinc11tbf
&l modular "uedar
G0@('2f53E-2inc11tb2f%fc5H inc11tb2fHfc55. El ancho de banda ser -7tb
La distancia entre puntos de la constelacin ser 1IE
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> La &S' es una t6$ni$a de $odi-i$a$i%n !(ario donde!=#
> Son posibles # -ases de salida para una sola -re$uen$iade portadora" para # $ondi$iones de entrada di-erentes.
> Con 2 bits e?isten $uatro posibles $ondi$iones7 " 3"3" 33" denominados dibits
@baud= -b
MODULACION QPSK
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MODULADOR QPSK7
Entrada
?uffer
J
@
#oduladorbalanceado
#oduladorbalanceado
Desplazador defase de
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MODULADOR QPSK7
Dos bits 2 un dibit5 in!resa al derivador de bits, en forma serial y salenen forma paralela.
n bit se diri!e al canal+J+ y el otro al canal *@+. El bit+J+ modula una portadora "ue est en fase con el oscilador de
referencia y el bit *@+ modula una portadora "ue est desfasada en
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Ejemplo
(ara el modulador de @(' mostrado en la fi!ura, construya una tabla deverdad, dia!rama fasorial y dia!rama de constelacin.
!"#C$!% (ara una entrada de datos binaria de @ 3 /, J 3 /, las dos
entradas del modulador balanceado *J+ son %- y sen MctF las dos entradas almodulador balanceado *@+ son %- y cos Mct. En consecuencia, las salidasson;
#odulador balanceado *J+ 3 2%-5sen Mct5 3 %- sen Mct#odulador balanceado *@+ 3 2%-5cos Mct5 3 %- cos Mctt
la salida del sumador lineal es;%- cos Mct %- sen Mct 3 -.- sen 2Mct Q ->RK5
(ara los cdi!os dibit "ue "uedan 2/- -/ y --5, el procedimiento es elmismo
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@ J
%Oos Mct H sen Mct
/ -
en 2 Mct Q RK 5
@ J
Oos Mct H sen Mct
- -
en 2 Mct H RK 5
@ J
Oos Mct % sen Mct
- /
en 2 Mct H ->RK 5
@ J
%Oos Mct % sen Mct
/ /
en 2 Mct % ->RK 5
Oos Mct
% Oos Mct
% en Mct en Mct
2 /K referencia 5
Base de
salida&S'
3
3
3 3
(3