C 1

C o d i f i c a o d e D a d o s

C d i g o s d e T r a n s m i s s o e M o d u l a e s D i g i t a i s

F E U P / D E E C / R C D 2 0 0 2 / 0 3

M P R / J A R

C 2

R e p r e s e n t a o d e D a d o s

D a d o s d i g i t a i s , s i n a l d i g i t a l

D a d o s a n a l g i c o s , s i n a l d i g i t a l

D a d o s d i g i t a i s , s i n a l a n a l g i c o

D a d o s a n a l g i c o s , s i n a l a n a l g i c o

C 3

D a d o s D i g i t a i s , S i n a l D i g i t a l ( C d i g o s d e T r a n s m i s s o )

A d m i t i m o s , s e m p e r d a d e g e n e r a l i d a d e , q u e a i n f o r m a o d i g i t a l r e p r e s e n t a d a

p o r u m c d i g o b i n r i o , i s t o , o s d a d o s a t r a n s m i t i r c o n s t i t u e m u m a s e q u n c i a d e

s m b o l o s d e u m a l f a b e t o b i n r i o ( 0 e 1 )

P a r a t r a n s m i s s o n u m c a n a l p a s s a - b a i x o , o s d a d o s b i n r i o s p o d e m s e r

r e p r e s e n t a d o s d i r e c t a m e n t e p o r u m s i n a l d i g i t a l , i s t o , p o r u m a s e q u n c i a d e

i m p u l s o s q u e s e s u c e d e m a u m a c a d n c i a f i x a ( s i n c r o n i z a d a p o r u m r e l g i o )

N o c a s o m a i s s i m p l e s c a d a s m b o l o b i n r i o r e p r e s e n t a d o p o r u m s i n a l e l e m e n t a r q u e p o d e t e r

u m d e d o i s n v e i s ( t r a n s m i s s o b i n r i a )

p o s s v e l a g r u p a r s m b o l o s b i n r i o s e r e p r e s e n t a r g r u p o s d e s m b o l o s b i n r i o s ( d i b i t , t r i b i t ,

e t c . ) p o r i m p u l s o s q u e p o d e m t e r u m d e L n v e i s ( L = 4 , 8 , ) . A f r e q u n c i a d o s s i n a i s

e l e m e n t a r e s ( m o d u l a t i o n r a t e ) , e x p r e s s a e m b a u d , d e i x a d e s e r i g u a l f r e q u n c i a d o s

s m b o l o s b i n r i o s i n i c i a i s ( d a t a r a t e ) , e x p r e s s a e m b i t / s , e x c e p t o n o c a s o e m q u e L = 2

p o s s v e l e s t a b e l e c e r o u t r o t i p o d e r e l a e s e n t r e o s d a d o s b i n r i o s e a s e q u n c i a d e s i n a i s

e l e m e n t a r e s q u e o s r e p r e s e n t a m . O s C d i g o s d e T r a n s m i s s o e x p l o r a m e s t a s r e l a e s ; u m

s m b o l o d o c d i g o p o d e s e r c o n s t i t u d o p e l a c o m b i n a o d e u m o u m a i s i m p u l s o s ( s i n a i s

e l e m e n t a r e s )

L = 4 D R = 2 M R

T

4

= 2 T

2

D R = M R l o g

2

L D R = 1 / T

2

T

L

= T

2

l o g

2

L M R = 1 / T

L

C 4

D e t e c o e I n t e r p r e t a o d o s S i n a i s

O s c d i g o s d e t r a n s m i s s o d e v e m s e r i n d e p e n d e n t e s d a s e q u n c i a d e b i t s

( t r a n s p a r n c i a ) e d e v e m p e r m i t i r d e s c o d i f i c a o u n v o c a ( n o a m b g u a )

O r e c e p t o r t e m d e r e c o n h e c e r o s i n s t a n t e s d e i n c i o e f i m d e c a d a i m p u l s o

( s i n c r o n i z a o ) e d i s c r i m i n a r o r e s p e c t i v o v a l o r a p a r t i r d o n v e l d o s i n a l

r e c e b i d o , p a r a p o d e r r e c o n s t i t u i r a s e q u n c i a o r i g i n a l d e s m b o l o s b i n r i o s

C 5

L i m i t a e s D e t e c o e I n t e r p r e t a o d o s S i n a i s

P e r d a d e i n f o r m a o t e m p o r a l ( s i n c r o n i z a o ) n o r e c e p t o r

O s i n a l d e r e l g i o d o r e c e p t o r d e v e e s t a r s i n c r o n i z a d o ( e m f r e q u n c i a e f a s e ) c o m a s e q u n c i a

d e i m p u l s o s r e c e b i d o s ; u m a p o s s i b i l i d a d e c o n s i s t e e m e m b u t i r i n f o r m a o d e s i n c r o n i s m o n o

s i n a l c o d i f i c a d o

I S I p r o v o c a f l u t u a e s n o s i n s t a n t e s d e t r a n s i o d o s i m p u l s o s ( j i t t e r t e m p o r a l o u d e f a s e ) ,

e n q u a n t o q u e a a u s n c i a d e t r a n s i e s n o s i n a l p r o v o c a p e r d a d a r e f e r n c i a t e m p o r a l

P e r d a d a r e f e r n c i a d e a m p l i t u d e p a r a d i s c r i m i n a o d o s n v e i s d o s i m p u l s o s

E m s i s t e m a s q u e u s a m a c o p l a m e n t o a c o u p o r t r a n s f o r m a d o r a f i l t r a g e m d a s c o m p o n e n t e s d e

b a i x a f r e q u n c i a d o s i n a l d o r i g e m a u m a f o r m a e s p e c i a l d e I S I d e s i g n a d a p o r b a s e l i n e

w a n d e r o u d c w a n d e r

N o c a s o d e o c o r r e r e m l o n g a s s e q u n c i a s d e 0 s o u 1 s o u , m a i s g e r a l m e n t e , s e a d i f e r e n a

a c u m u l a d a e n t r e 0 s e 1 s ( d i s p a r i d a d e o u R u n n i n g D i g i t a l S u m - R D S ) n o f o r c o n t r o l a d a ,

e s t e f e n m e n o i m p e d e a c o r r e c t a d i s c r i m i n a o d o n v e l d o s i n a l p o r p e r d a d a r e f e r n c i a

a b s o l u t a d e a m p l i t u d e

R e l a o s i n a l r u d o ( S N R ) , d b i t o b i n r i o e l a r g u r a d e b a n d a d o c a n a l

A p r o b a b i l i d a d e d e e r r o d e p e n d e d e s t e s f a c t o r e s ; a i n f l u n c i a d o c d i g o d e t r a n s m i s s o

m a n i f e s t a - s e p e l a r e l a o q u e i m p e e n t r e o b i t r a t e e o b a u d r a t e

C 6

P r o p r i e d a d e s d o s C d i g o s d e T r a n s m i s s o

O s C d i g o s d e T r a n s m i s s o p e r m i t e m c o n t r o l a r a s c a r a c t e r s t i c a s e s t a t s t i c a s

( e s p e c t r a i s ) d o s i n a l c o d i f i c a d o , a o i m p o r r e l a e s c o n t r o l a d a s e n t r e o s

i m p u l s o s e l e m e n t a r e s p a r a a l m d a s d e t e r m i n a d a s p e l a s e q u n c i a d e d a d o s

R e m o o d e c o r r e l a o i n d e s e j v e l e n t r e b i t s d e i n f o r m a o ( e . g . l o n g a s s e q u n c i a s

d e 0 s e 1 s ) p o r m e i o d e t c n i c a s d e S c r a m b l i n g

I n t r o d u o d e c o r r e l a o c o n t r o l a d a e n t r e i m p u l s o s , a t r a v s d e c o d i f i c a o

a p r o p r i a d a

A a l t e r a o d a s c a r a c t e r s t i c a s e s p e c t r a i s d o s i n a l ( s p e c t r a l s h a p i n g ) a p r e s e n t a

i n m e r a s v a n t a g e n s e c o n s t i t u i a s s i m u m d o s o b j e c t i v o s m a i s i m p o r t a n t e s d o s

C d i g o s d e T r a n s m i s s o

A o b t e n o d e d e t e r m i n a d a s v a n t a g e n s p o d e t e r a l g u m a s c o n t r a p a r t i d a s , p e l o

q u e o s m r i t o s d o s c d i g o s d e v e m s e r a p r e c i a d o s f a c e a r e q u i s i t o s e c r i t r i o s d e

a v a l i a o c o n c r e t o s

C 7

A l t e r a o d a s C a r a c t e r s t i c a s E s p e c t r a i s

A r e d u o d a l a r g u r a d e b a n d a e f e c t i v a d o s i n a l c o d i f i c a d o p e r m i t e a p r o v e i t a r o c a n a l

d e f o r m a m a i s e f i c i e n t e e m e l h o r a r S N R p o r f i l t r a g e m d o r u d o f o r a d e s s a b a n d a

A c o n c e n t r a o d o e s p e c t r o d o s i n a l c o d i f i c a d o n a b a n d a d e p a s s a g e m d o c a n a l p e r m i t e

r e d u z i r o s e f e i t o s d a d i s t o r o q u e s e m a n i f e s t a m p r i n c i p a l m e n t e n o s e x t r e m o s d a b a n d a

A e l i m i n a o d e c o m p o n e n t e s d e b a i x a f r e q u n c i a n o s i n a l c o d i f i c a d o r e d u z o s e f e i t o s

d e d c w a n d e r , t o r n a n d o p o s s v e l a c o p l a m e n t o a c , o q u e g a r a n t e m e l h o r i s o l a m e n t o

e l c t r i c o e a p o s s i b i l i d a d e d e t e l e a l i m e n t a o ( r e p e t i d o r e s , t e r m i n a i s ) r e c o r r e n d o a

t r a n s f o r m a d o r e s

A e l i m i n a o d e c o m p o n e n t e s d e a l t a f r e q u n c i a n o s i n a l c o d i f i c a d o a t e n u a o s e f e i t o s

d a a t e n u a o n o c a n a l e d a i n t e r f e r n c i a e n t r e c a n a i s e m s u p o r t e s f s i c o s s e p a r a d o s ( p o r

e x e m p l o m l t i p l o s p a r e s n o m e s m o c a b o ) , f e n m e n o s q u e t m m a i o r i m p a c t o n a s

f r e q u n c i a s m a i s e l e v a d a s

A i n t r o d u o d e z e r o s n o e s p e c t r o d o s i n a l c o d i f i c a d o p e r m i t e e x t r a i r u m s i n a l d e

r e l g i o s e o s i n a l ( o u u m a s u a f u n o ) t i v e r e m r i s c a s e s p e c t r a i s n e s s a s f r e q u n c i a s , q u e

p o d e m s e r s e p a r a d a s p o r u m p r o c e s s o d e f i l t r a g e m

C 8

O u t r a s P r o p r i e d a d e s d o s C d i g o s

C o m p r e s s o d e b a n d a

C o n s e g u e - s e c o m c o d i f i c a o m u l t i n v e l ( s e m a l t e r a o d a s c a r a c t e r s t i c a s e s p e c t r a i s d o

s i n a l ) , p o r r e d u o d o b a u d r a t e e m r e l a o a o b i t r a t e , c o m a c o n t r a p a r t i d a d e a u m e n t a r

a p r o b a b i l i d a d e d e e r r o p a r a i d n t i c o S N R

A u t o - s i n c r o n i z a o

A p o s s i b i l i d a d e d e r e c u p e r a r u m s i n a l d e r e l g i o d i r e c t a m e n t e a p a r t i r d o s i n a l r e c e b i d o

( a u t o - s i n c r o n i z a o ) r e q u e r t r a n s i e s f r e q u e n t e s n o s i n a l c o d i f i c a d o

I n s e n s i b i l i d a d e i n v e r s o d e p o l a r i d a d e d o s i n a l

A i n v e r s o d e p o l a r i d a d e d o s i n a l p o d e o c o r r e r i n a d v e r t i d a m e n t e e m p a r e s d e c o b r e ,

i n t e r e s s a n d o p o r t a n t o u m a s o l u o q u e t o r n e o s i s t e m a i m u n e a e s t e p r o b l e m a

D e t e c o d e e r r o s

N o u m o b j e c t i v o e s s e n c i a l , m a s p o d e s e r u m a p r o p r i e d a d e i n t r n s e c a a e x p l o r a r

C o n t r o l o d a d i s p a r i d a d e

U m a p e q u e n a d i s p a r i d a d e ( R D S ) p e r m i t e r e d u z i r o s e f e i t o s d e d c w a n d e r

S i m p l i c i d a d e d e i m p l e m e n t a o

U m a i m p l e m e n t a o s i m p l e s p o d e r e d u z i r s i g n i f i c a t i v a m e n t e o c u s t o d o s i s t e m a

C 9

C l a s s i f i c a o d o s C d i g o s d e T r a n s m i s s o

O s c d i g o s d e t r a n s m i s s o p o d e m c l a s s i f i c a r - s e d e v r i o s p o n t o s d e v i s t a

P o l a r i d a d e

C d i g o s U n i p o l a r e s - o s i m p u l s o s t m u m a n i c a p o l a r i d a d e ; e m c d i g o s b i n r i o s o s d o i s

e s t a d o s s o r e p r e s e n t a d o s p o r u m i m p u l s o e p e l a a u s n c i a d e i m p u l s o

C d i g o s P o l a r e s - o s i m p u l s o s a p r e s e n t a m p o l a r i d a d e p o s i t i v a e n e g a t i v a , p o d e n d o a i n d a

u m e s t a d o s e r r e p r e s e n t a d o p e l a a u s n c i a d e i m p u l s o

D u t y - c y c l e

N o n R e t u r n t o Z e r o ( N R Z ) - o n v e l d u m i m p u l s o m a n t m - s e c o n s t a n t e d u r a n t e o p e r o d o

n o m i n a l d o ( s ) s m b o l o ( s ) b i n r i o ( s ) q u e r e p r e s e n t a

R e t u r n t o Z e r o ( R Z ) - o n v e l d u m i m p u l s o r e g r e s s a a z e r o a n t e s d e t e r m i n a r e s s e p e r o d o

n o m i n a l ( n o r m a l m e n t e a m e i o , o q u e c o r r e s p o n d e a u m d u t y - c y c l e d e 5 0 % )

N m e r o d e n v e i s

O s c d i g o s m a i s c o m u n s a p r e s e n t a m o s s e g u i n t e s n m e r o s d e n v e i s : d o i s ( b i n r i o s ) , t r s

( t e r n r i o s e p s e u d o - t e r n r i o s ) , q u a t r o ( q u a t e r n r i o s ) , o i t o ( o c t a i s ) , e t c .

E x e m p l o s

E m c d i g o s b i n r i o s u s u a l e n c o n t r a r a s q u a t r o c o m b i n a e s : P o l a r N R Z , P o l a r R Z ,

U n i p o l a r N R Z e U n i p o l a r R Z

C d i g o s ( p s e u d o ) t e r n r i o s s o t i p i c a m e n t e p o l a r e s , c o m n v e i s p o s i t i v o , n e g a t i v o e n u l o

C 1 0

B i n r i o N R Z ( N o n R e t u r n t o Z e r o )

N R Z - L ( N o n R e t u r n t o Z e r o - L e v e l )

U s a d o i s n v e i s d e s i n a l p a r a r e p r e s e n t a r 0 e 1

( c o d i f i c a o a b s o l u t a )

O n v e l d o s i n a l p e r m a n e c e c o n s t a n t e d u r a n t e o

i n t e r v a l o d e u m b i t

N R Z - I ( N o n R e t u r n t o Z e r o - I n v e r t e d )

M u d a n a d e n v e l r e p r e s e n t a 1

C o d i f i c a o d i f e r e n c i a l

I m u n e a i n v e r s e s d e p o l a r i d a d e

V a n t a g e n s

F c i l d e i m p l e m e n t a r

B o a e f i c i n c i a e s p e c t r a l

D e s v a n t a g e n s

N o p o s s v e l a c o p l a m e n t o a c

A c o n c e n t r a o d e b a i x a s f r e q u n c i a s n o e s p e c t r o d o

s i n a l p r o v o c a d c w a n d e r s e f o r u s a d o a c o p l a m e n t o a c

N o p e r m i t e a u t o - s i n c r o n i z a o

A a u s n c i a d e t r a n s i e s e m s e q u n c i a s l o n g a s d e 0 s

o u 1 s p o d e o r i g i n a r a p e r d a d e r e f e r n c i a t e m p o r a l

n o r e c e p t o r

C 1 1

B i n r i o M u l t i n v e l

S o u s a d o s 3 n v e i s p a r a c o d i f i c a r s m b o l o s b i n r i o s

B i p o l a r / A M I ( A l t e r n a t e M a r k I n v e r s i o n )

0 a u s n c i a d e s i n a l

1 i m p u l s o s p o s i t i v o s e n e g a t i v o s a l t e r n a d o s

I m u n e a i n v e r s e s d e p o l a r i d a d e

A u s n c i a d e c o m p o n e n t e s e s p e c t r a i s d e b a i x a f r e q u n c i a

B o a e f i c i n c i a e s p e c t r a l

O b a u d r a t e i g u a l a o b i t r a t e ( s e N R Z )

P r o b l e m a s c o m s e q u n c i a s d e 0 s s o r e s o l v i d o s c o m H D B

n

A M I R Z u s a d o n o s i s t e m a T 1 a m e r i c a n o ( 1 . 5 4 4 M b i t / s )

P s e u d o t e r n r i o

1 a u s n c i a d e s i n a l

0 i m p u l s o s p o s i t i v o s e n e g a t i v o s a l t e r n a d o s

U s a d o n o a c e s s o b s i c o R D I S ( e q u i p a m e n t o t e r m i n a l )

M e n o s e f i c i e n t e s q u e N R Z

C a d a n v e l r e p r e s e n t a u m s m b o l o b i n r i o , e n q u a n t o n u m

c d i g o t e r n r i o p u r o c a d a s m b o l o t e r n r i o p o d e r e p r e s e n t a r

l o g

2

3 = 1 . 5 8 b i t d e i n f o r m a o

R e c e p t o r d e v e d i s t i n g u i r 3 n v e i s ; p a r a a m e s m a

p r o b a b i l i d a d e d e e r r o n e c e s s r i o S N R 3 d B s u p e r i o r

k T R

S

N

RS

N

E b

==

00

/

bTR /1=

E

b

e n e r g i a d e s i n a l p o r b i t ( J / s )

N

0

D e n s i d a d e d e p o t n c i a d e r u d o ( W / H z )

C 1 2

B i f s i c o s

M a n c h e s t e r

T r a n s i o n o m e i o d e c a d a b i t

1 : t r a n s i o a s c e n d e n t e

0 : t r a n s i o d e s c e n d e n t e

U s a d o n a L A N I E E E 8 0 2 . 3 ( E t h e r n e t )

M a n c h e s t e r D i f e r e n c i a l

T r a n s i o n o m e i o d e c a d a b i t

D i f e r e n c i a l

0 : t r a n s i o n o i n c i o d o b i t

1 : a u s n c i a d e t r a n s i o n o i n c i o d o b i t

U s a d o n a L A N I E E E 8 0 2 . 5 ( T o k e n R i n g )

V a n t a g e n s

F c i l d e i m p l e m e n t a r

P r o p r i e d a d e d e a u t o - s i n c r o n i z a o

A u s n c i a d e c o m p o n e n t e s e s p e c t r a i s d e

b a i x a f r e q u n c i a ( i m u n e a d c w a n d e r )

D e s v a n t a g e n s

O b a u d r a t e d u p l o d o b i t r a t e

R e q u e r m a i o r l a r g u r a d e b a n d a d o q u e o

c d i g o b i n r i o N R Z

C 1 3

R i t m o d e M o d u l a o d o S i n a l B i f s i c o

B i t R a t e = 1 M b i t / s

B a u d R a t e = 2 M b a u d

C 1 4

B 8 Z S e H D B 3

B 8 Z S - B i p o l a r W i t h 8 Z e r o s S u b s t i t u t i o n

B a s e a d o n o b i p o l a r A M I

0 0 0 + - 0 - + s e o c t e t o d e z e r o s e l t i m o i m p u l s o a n t e r i o r p o s i t i v o

0 0 0 - + 0 + - s e o c t e t o d e z e r o s e l t i m o i m p u l s o a n t e r i o r n e g a t i v o

H D B 3 - H i g h D e n s i t y B i p o l a r 3 Z e r o s

B a s e a d o n o b i p o l a r A M I

U s a d o n o s i s t e m a E 1 e u r o p e u ( 1 h i e r a r q u i a P D H 2 . 0 4 8 M b i t / s )

E v i t a s e q u n c i a s d e q u a t r o o u m a i s z e r o s

O q u a r t o z e r o n u m a s e q u n c i a s e m p r e t r a n s m i t i d o c o m o u m i m p u l s o q u e v i o l a a

r e g r a d a a l t e r n n c i a ( V )

N o s c a s o s e m q u e v i o l a e s c o n s e c u t i v a s o r i g i n a s s e m i m p u l s o s ( V ) c o m a m e s m a

p o l a r i d a d e , o p r i m e i r o z e r o d a s e q u n c i a s u b s t i t u d o p o r u m i m p u l s o q u e

r e s p e i t a a r e g r a d a a l t e r n n c i a ( B ) e o q u a r t o z e r o p o r u m i m p u l s o q u e v i o l a e s s a

r e g r a ( t e n d o p o r t a n t o a m e s m a p o l a r i d a d e q u e o p r i m e i r o i m p u l s o d a s e q u n c i a :

B 0 0 V , i s t o , + 0 0 + o u - 0 0 - ) . E s t a r e g r a a p l i c a - s e q u a n d o o c o r r e u m n m e r o p a r

d e 1 s d e s d e a l t i m a s u b s t i t u i o ( v i o l a o )

C 1 5

B 8 Z S e H D B 3

C 1 6

O u t r o s C d i g o s

C M I ( C o d e d M a r k I n v e r s i o n )

0 0 1

1 0 0 / 1 1 , a l t e r n a d a m e n t e

P r o p r i e d a d e s : a u t o - s i n c r o n i z a o e a u t o - i g u a l i z a o

O b a u d r a t e d u p l o d o b i t r a t e

A p a l a v r a 1 0 p o d e s e r u s a d a p a r a t r a n s p o r t a r i n f o r m a o d e c o n t r o l o

U s a d o n o s i s t e m a E 4 e u r o p e u ( 4 h i e r a r q u i a P D H 1 3 9 . 2 6 4 M b i t / s )

m B n B ( n > m )

C d i g o s a l f a b t i c o s ; r e q u e r e m t a b e l a p a r a c o d i f i c a o / d e s c o d i f i c a o

C d i g o s R e d u n d a n t e s

A r e d u n d n c i a u s a d a p a r a e v i t a r s e q u n c i a s d e d a d o s c o m p o u c a s t r a n s i e s

P a l a v r a s n o u s a d a s p a r a c o d i f i c a r d a d o s p o d e m s e r u s a d a s p a r a c o n t r o l o , d e l i m i t a o d e t r a m a s , e t c .

O b a u d r a t e s u p e r i o r a o b i t r a t e : M R = n / m D R

U s a d o s e m s i s t e m a s d e t r a n s m i s s o p t i c o s ; e x e m p l o s : 4 B 5 B ( u s a d o n a L A N F D D I ) , 8 B 1 0 B

4 B 3 T

P s e u d o - t e r n r i o : g r u p o s d e 4 s m b o l o s b i n r i o s s o s u b s t i t u d o s p o r g r u p o s d e 3 s m b o l o s t e r n r i o s

C d i g o s R e d u n d a n t e s

A r e d u n d n c i a e x p l o r a d a p a r a c o n t r o l a r a d i s p a r i d a d e ( R D S ) d o c d i g o

O b a u d r a t e i n f e r i o r a o b i t r a t e : M R = 3 / 4 D R

U s a d o n a i n t e r f a c e p b l i c a d e a c e s s o b s i c o R D I S ( D R = 1 6 0 k b i t / s ; M R = 1 2 0 k b a u d )

C 1 7

E s p e c t r o s d e P o t n c i a

C 1 8

D a d o s D i g i t a i s , S i n a l A n a l g i c o ( M o d u l a e s D i g i t a i s )

N o p o s s v e l t r a n s m i t i r u m s i n a l d i g i t a l n u m c a n a l p a s s a - b a n d a s e m f o r t e

d i s t o r o ; a a l t e r n a t i v a u s a r o s i n a l p a r a m o d u l a r u m a p o r t a d o r a s i n u s o i d a l

E x e m p l o : c a n a l t e l e f n i c o c o m b a n d a d e p a s s a g e m e n t r e 3 0 0 e 3 3 0 0 H z

R e q u e r a u t i l i z a o d e M O D E M ( M O D u l a t o r / D E M o d u l a t o r )

M o d u l a e s D i g i t a i s

A m p l i t u d e S h i f t K e y i n g ( A S K )

F r e q u e n c y S h i f t K e y i n g ( F S K )

P h a s e S h i f t K e y i n g ( P S K )

C 1 9

A S K , F S K

A m p l i t u d e S h i f t K e y i n g

O s i n a l d i g i t a l m o d u l a a a m p l i t u d e d a p o r t a d o r a ; a

m o d u l a o p o d e s e r d e s c r i t a p o r s i n a i s e l e m e n t a r e s

s

i

( t ) = a

i

c o s ( 2 f

c

t + ) E m A S K b i n r i o h d u a s e s c o l h a s b v i a s

a

i

= ( 0 , 1 ) - O O K ( O n - O f f K e y i n g )

a

i

= ( + 1 , - 1 ) - P R K ( P h a s e R e v e r s a l K e y i n g )

s e n d o P R K u m c a s o p a r t i c u l a r d e P S K b i n r i o

O e s p e c t r o d u m s i n a l A S K o c u p a u m a l a r g u r a d e

b a n d a d u p l a d a d o s i n a l d i g i t a l ( b a n d a d e b a s e ) ;

p o r t a n t o , o d b i t o b i n r i o l i m i t a d o p o r

C = B l o g

2

L , p o i s B

0

= M R ( e l i m i n a o d e I S I )

U s a d o e m c a n a i s t e l e f n i c o s a t 1 2 0 0 b i t / s

U s a d o e m f i b r a s p t i c a s ( m o d u l a o O n - O f f d e

f o n t e s d e l u z )

F r e q u e n c y S h i f t K e y i n g

O s i n a l d i g i t a l m o d u l a a f r e q u n c i a d a p o r t a d o r a

s

i

( t ) = c o s ( 2 f

i

t + ) M e n o s s u s c e p t v e l a e r r o s q u e A S K

U s a d o e m c a n a i s t e l e f n i c o s a t 1 2 0 0 b i t / s

C 2 0

P S K

P h a s e S h i f t K e y i n g

O s i n a l d i g i t a l m o d u l a a f a s e d a p o r t a d o r a ; a m o d u l a o

p o d e s e r d e s c r i t a p o r s i n a i s e l e m e n t a r e s

s

i

( t ) = c o s ( 2 f

c

t + i

)

c o m i

= 2 i / L + 0

, s e n d o L o n m e r o d e f a s e s

E m P S K b i n r i o u s a m - s e f a s e s ( 0 , ) o u ( / 2 , 3 / 2 )

E m P S K q u a t e r n r i o ( Q P S K ) a s a l t e r n a t i v a s u s u a i s s o

( 0 , / 2 , , 3 / 2 ) e ( / 4 , 3 / 4 , 5 / 4 , 7 / 4 )

A m o d u l a o P S K p o d e s e r d e s c r i t a p e l a c o m b i n a o

d e m o d u l a e s d e a m p l i t u d e d e d u a s p o r t a d o r a s e m

q u a d r a t u r a ( s e n , c o s )

s

i

( t ) = c o s i

c o s 2 f

c

t + ( - s e n i

) s e n 2 f

c

t

o q u e i n d i c a u m a f o r m a p r t i c a d e g e r a r o s i n a l P S K

P o r e s t a r a z o u m s i n a l P S K o c u p a u m a l a r g u r a d e

b a n d a i d n t i c a d e u m A S K

a i n d a p o s s v e l u m a v e r s o d i f e r e n c i a l d a m o d u l a o

P S K - a i n f o r m a o e s t c o n t i d a n a v a r i a o d e f a s e , o

q u e d i s p e n s a u m a r e f e r n c i a a b s o l u t a d e f a s e n a

d e s m o d u l a o ( m a s i m p l i c a d e s e m p e n h o i n f e r i o r )

E x e m p l o s d e M o d e m s P S K d a s r i e V ( I T U )

V . 2 6 - 4 P S K : D R = 2 4 0 0 b i t / s ; M R = 1 2 0 0 b a u d

V . 2 7 - 8 P S K : D R = 4 8 0 0 b i t / s ; M R = 1 6 0 0 b a u d

C 2 1

Q A M

Q A M - Q u a d r a t u r e A m p l i t u d e M o d u l a t i o n

U m a g e n e r a l i z a o d e P S K c o n s i s t e e m c o m b i n a r a

m o d u l a o d e f a s e c o m u m a m o d u l a o d e a m p l i t u d e

s

i

( t ) = r

i

c o s ( 2 f

c

t + i

)

E s t a f o r m a d e m o d u l a o d e s i g n a - s e g e n e r i c a m e n t e p o r

Q u a d r a t u r e A m p l i t u d e M o d u l a t i o n ( Q A M ) , p o d e n d o

t a m b m s e r d e s c r i t a p e l a m o d u l a o d e d u a s p o r t a d o r a s

e m q u a d r a t u r a

s

i

( t ) = ( r

i

c o s i

) c o s 2 f

c

t + ( - r

i

s e n i

) s e n 2 f

c

t

A s m o d u l a e s P S K e Q A M s o h a b i t u a l m e n t e

r e p r e s e n t a d a s p o r u m d i a g r a m a d e a m p l i t u d e s e f a s e s

d e s i g n a d o p o r c o n s t e l a o

O s p o n t o s d e u m a c o n s t e l a o P S K s i t u a m - s e s o b r e

u m a c i r c u n f e r n c i a , e n q u a n t o e m Q A M s e d i s t r i b u e m

e m c i r c u n f e r n c i a s c o n c n t r i c a s

O s m o d e m s V . 2 9 u s a m u m a m o d u l a o 1 6 Q A M , c o m

o i t o f a s e s e d u a s a m p l i t u d e s p o r f a s e

F a s e s : ( 0 , / 2 , , 3 / 2 ) A m p l i t u d e s : ( 3 , 5 )

F a s e s : ( / 4 , 3 / 4 , 5 / 4 , 7 / 4 ) A m p l i t u d e s :

D R = 9 6 0 0 b i t / s ; M R = 2 4 0 0 b a u d

E x e m p l o d e u m a c o n s t e l a o

( 3 2 , 5 2 )