Warstwa fizyczna Częstotliwość, widma, pasmo Pojemności kanałów komunikacyjnych Rodzaje danych i sygnałów Zagrożenia transmisji Rodzaje i

Transkrypt

1 Sygnały,media, kodowanie Warstwa fizyczna Częstotliwość, widma, pasmo Pojemności kanałów komunikacyjnych Rodzaje danych i sygnałów Zagrożenia transmisji Rodzaje i charakterystyka mediów Techniki kodowania Techniki modulowania

2 Terminologia Nadajnik Odbiornik Medium przewodowe Np. skrętka, światłowód Bezprzewodowe Np. powietrze, woda, próżnia Łącze bezpośrednie Bez urządzeń pośredniczących Punkt punkt (point to point ) Linia bezpośrednia Tylko dwa urządzenia na linii Multi-point ( wielopunkt) Więcej niż dwa urządzenia na linii Simplex, half duplex, full duplex

3 Częstotliwość,widmo i pasmo Sygnały w dziedzinie czasu Ciągłe Ciągłość w zmianie poziomów sygnału Dyskretne Tylko określone poziomy sygnałów Okresowe S(t)=S(t+T) Sygnały powtarzalne w okresie czasu Sygnały nieokresowe Brak powtórzeń wzorca sygnału

4 Ciągłe i dyskretne sygnały

5 Fale (sygnały okresowe) Amplituda (A) Maksymalna wartość sygnału volts Częstotliwość (f) Szybkość zmiany sygnału Hertz (Hz) lub cykle na sekundę Okres = czas jednego powtórzenia (T) T = 1/f Długość fali (λ) Dystans zajęty przez jeden cykl Dystans między dwoma punktami o odpowiadającej fazie w dwóch kolejnych cyklach Faza (φ) Względne położenie w czasie ( okresie)

6 Sygnały okresowe

7 Widmo sygnału Sygnał w dziedzinie czasu Sygnał w dziedzinie częstotliwości (szereg Fouriera) G(t)= ½ C + a n sin(2πnft) + b n cos(2πnft) (a 2 + b 2 ) 0,5 - wartości skuteczne aplitud - harmoniczne Nadal jest to w dziedzinie czasu, ale...?

8 Koncepcja dziedziny częstotliwości Sygnały zazwyczaj są złożone z wielu częstotliwości Składowe są falami sinusowymi Analiza Fouriera pokazuje, że każdy sygnał można przedstawić jako złożenie sygnałów sinusowych (szeregi Fouriera) Stąd można wykreślić S(f) sygnał w dziedzinie częstotliwości

9 Dodawanie składowych częstotliwości

10 Wykresy w dziedzinie częstotliwości

11 Prostokąt Cztery pierwsze harmoniczne fali prostokątnej

12 Wpływ pasma na sygnał cyfrowy Zsumowane cztery pierwsze harmoniczne fali prostokątnej

13 Kanał komunikacyjny (1) Charakterystyka Przepustowość [b/s] Pasmo W [Hz] Pasmo (szerokość pasma) a częstotliwość Poziom szumów SNR signal/noise ratio Prawdopodobieństwo przekłamania - BER Pojemność kanału (równania Nyquista i Shannona) Bezszumowego ( Nyquist) C = 2W log 2 M M=ilość poziomów sygnału Teoremat o próbkowaniu Z uwzględnieniem szumów (Shannon) SNR= S/N C = W l o g ( 1 + SN R ) 2

14 Problemy z sygnałami Propagacja sygnałów Tłumienie Odbicia Szumy Termiczne Intermodulacyjne Przesłuchy Impulsy Synchronizacja Kolizje

15 Kanał komunikacyjny (2) Przepustowość teoretyczna i rzeczywista Charakterystyka kanału R prędkość transmisji Szum termiczny N 0 =kt dla W=1Hz lub N 0 =ktw K stała Boltzmana E b energia na bit E S b R S = = N N ktr 0 0

16 Transmisja analogowych i cyfrowych danych Dane Elementy przekazujące znaczenie Sygnały Elektryczne lub elektromagnetyczne reprezentacje danych Transmisja Przekazywanie danych poprzez propagację i przetwarzanie sygnałów

17 Dane Analogowe Ciągłe wartości w zakresie czasu np. dźwięk, obraz wideo Cyfrowe (Digital) Dyskretne wartości n.p. text, liczby

18 Widmo akustyczne (analogowe)

19 Sygnały Czyli sposób w jaki dane są przenoszone Analogowe Zmienne w sposób ciągły Różne media Przewody, światłowody, przestrzeń Zakres mowy (pasmo) 100Hz to 7kHz Pasmo telefonu analogowego 300Hz to 3400Hz Pasmo wideo 4MHz Cyfrowe (digital) Wykorzystuje minimum dwie stałe składowe DC (poziomy)

20 Dane i Sygnały Zazwyczaj używa się cyfrowych sygnałów do cyfrowych danych a analogowych sygnałów do analogowych danych Można wykorzystać analogowe sygnały do przenoszenia cyfrowych danych Modemy Można wykorzystać cyfrowe sygnały do przenoszenia analogowych danych Compact Disc audio, mp3,jpeg

21 Analogowe sygnały przenoszące cyfrowe i analogowe dane

22 Sygnały cyfrowe przenoszące dane analogowe i cyfrowe

23 Analogowa Transmisja Analogowe sygnały transmitowane niezależnie od zawartych danych Dane mogą być cyfrowe lub analogowe Tłumienie wzrasta wraz z odległością Wykorzystywane wzmacniacze do wzmocnienia sygnałów Też wzmacniają szumy

24 Transmisja cyfrowa Ważna zawartość Integralnośc zagrożona przez tłumienie, szumy etc. Repeater (Repeatery odtwarzacze sygnałów) Repeater otrzymuje sygnał Wyodrębnia ciąg bitów Retransmituje Tłumienie jest wyeliminowane Szumy nie są wzmacniane, ale jest opóźnienie minimum 1 bitowe

25 Zalety transmisji cyfrowej Technologia cyfrowa Niski koszt technologii LSI/VLSI Integralność danych Dłuższe dystanse na liniach słabej jakości Wykorzystanie pojemności kanału Ekonomia szerokopasmowych kanałów Wysoki stopień multipleksowania Bezpieczeństwo i poufność Szyfrowanie Integracja Można podobnie przesyłać dane analogowe i cyfrowe

26 Zagrożenia transmisji Sygnał odbierany różni się od nadawanego Analogowy - pogorszenie jakości Cyfrowy - przekłamane bity Przyczyny Tłumienie sygnału i nierównomierność tłumienia Zniekształcenia związane z opóźnieniem Zakłócenia zewnętrzne

27 Tłumienia Jednostki tłumienia decybele decybele mocy Siłą sygnału maleje wraz z odległością Zależy od medium Odbierany sygnał musi być: dostatecznie silny aby odróżnić jego różne stany większy od szumu i zakłóceń zewnętrznych Tłumienie wzrasta wraz ze wzrostem częstotliwości

28 Zależność tłumienia od częstotliwości (kanał głosowy)

29 Transmisja światła przez światłowód Tłumienie w zakresie podczerwieni (widoczne okna )

30 Dyspersja Co to jest dyspersja i gdzie występuje Wpływ dyspersji na szerokość pasma Przykładowy wykres opóźnienia w funkcji częstotliwości

31 Zakłócenia (1) Sygnały wnikające pomiędzy nadajnik i odbiornik Szum cieplny Powodowany przez pobudzenie elektronów Równomiernie wpływający na wszystkie częstotliwości zwany szumem białym zakłócenia intermodulacyjne sygnały będące sumą lub różnicą sygnałów biegnących w tym samym medium

32 Zakłócenia (2) Przesłuchy sygnał z danej linii zakłóca sąsiednie linie Impulsowe nieregularne impulsy i szpilki powodowane przez inne urządzenia w sąsiedztwie krótkie impulsy o dużej amplitudzie Mniej szkodliwe dla danych analogowych, zabójcze dla cyfrowych

33 Media Transmisji przewodowe i bezprzewodowe charakterystyka i jakość przekazywania sygnału oferowana przez medium zasadniczy konflikt występuje między szybkością transmisji i zasięgiem jakością transmisji i ceną

34 Kryteria wyboru medium Pasmo częstotliwości Szersze pasmo zapewnia wyższe szybkości Niedoskonałości medium Tłumienie Zakłócenia Liczba odbiorców w medium przewodowym zwiększona liczba odbiorników powoduje wzrost tłumienia Dobór częstotliwości pasmo= c * λ / λ 2

35 Widmo sygnałów elektromagnetycznych

36 Media przewodowe Skręcona para przewodów - skrętka Kabel koncentryczny Włókno światłowodowe

37 Skrętka - TP Osobno izolowane skręcone zwykle w wieloparowym kablu instalowane w budynkach w czasie budowy

38 Skrętka - zastosowanie Bardzo rozpowszechnione medium do sieci telefonicznych pomiędzy centralą operatora i abonentem Wewnątrz budynków pomiędzy centralką lokalną i aparatami do sieci (LAN) 10Mbps or 100Mbps

39 Skrętka - wady i zalety Instalowana w budynkach na zapas zgodnie z zaleceniami normy EIA 568 tania (1 zł za metr) łatwa w obróbce i instalacji wiele standardów transmisji danych może ją wykorzystywać niskie szybkości transmisji mały zasięg

40 Skrętka - cechy fizyczne Transmisja analogowa na odcinkach 5km to 6km bez wzmacniaczy zasięg maleje ze wzrostem częstotliwości Transmisja cyfrowa z użyciem różnorodnych metod kodowania wzmacniacze co 2km do 3km Ograniczony zasięg Ograniczone pasmo (100MHz) Ograniczone szybkości transmisji (100Mb/s) Wrażliwa na zakłócenia i szumy

41 Skrętka UTP i STP Skrętka nieekranowana (UTP) Podobna do typowego kabla telefonicznego najtańsza najłatwiejsza w montażu narażona na zewnętrzne elektromagnetyczne Skrętka ekranowana (STP) Otoczona metalową folią lub oplotem chroniącym przed zakłóceniami droższa trudniejsza w montażu i układaniu (sztywniejsza i wymaga starannego montażu)

42 Kategorie skrętki UTP Kategoria 3 do 16MHz Do transmisji głosu i danych Długość skrętu 7.5 cm do 10 cm Kategoria 4 do 20 MHz ( sieć Token Ring 16 MB/s ) Kategoria 5 do 100MHz Typowo instalowana w nowych budynkach Długość skrętu 0.6 cm to 0.85 cm

43 Skrętka (a) Kategoria 3 UTP. (b) kategoria 5 UTP.

44 Przesłuch zbliżny NEXT Sprzężenie sygnału z jednej pary do sąsiedniej Sprzężenie następuje, gdy sygnał transmitowany jedną parą wnika do innej pary

45 Kabel koncentryczny

46 Kabel koncentryczny - zastosowania Najbardziej wszechstronne medium Dystrybucja przekazu telewizyjnego Telewizja przemysłowa Telewizja kablowa Dalekosiężne linie telefoniczne może przenosić 10,000 rozmów jednocześnie stopniowo wypierany przez światłowód Połączenia transmisji danych na krótkie odległości Sieci LAN

47 Kabel koncentryczny - cechy fizyczne Sygnały analogowe wzmacniacze co kilka km zasięg maleje ze wzrostem częstotliwości do 500MHz Sygnały cyfrowe wzmacniacze co max. 1km zasięg maleje ze wzrostem częstotliwości

48 Włókno optyczne - światłowód

49 Światłowód - zalety i wady Wielka przepustowość szybkości do setek Gb/s Mały rozmiar i waga Niskie tłumienie Niewrażliwość na zakłócenia elektromagnetyczne Duży zasięg dziesiątki km bez wzmacniaczy Wysoka cena medium i koszty instalacji Cena 5 do 100 zł za metr specjalistyczny sprzęt do instalacji i testowania

50 Światłowód - zastosowania Łącza dalekosiężne Łącza miejskie sieci miejskie MAN łącza dostępowe dla abonentów sieci lokalne LAN

51 Światłowód - właściwości Działa jako falowód fal to Hz w zakresie podczerwieni i części światła widzialnego Dioda luminescencyjna (LED) Tania szerszy zakres temperatur pracy długi czas pracy Dioda laserowa (ILD) większa sprawność większe szybkości transmisji

52 Światłowód - mody światła

53 Transmisja bezprzewodowa Światło i fale elektromagnetyczne Nadawanie i odbiór za pomocą anten - typowo Transmisja kierunkowa skupiona wiązka sygnału wymagana widoczność nadajnik odbiornik wymagane dokładne ustawienie i śledzenie ruchu Transmisja bezkierunkowa Sygnał rozsyłany w wielu kierunkach może być odebrany przez wiele odbiorników mniejszy zasięg

54 Zakresy częstotliwości 2GHz to 40GHz Mikrofale Kierunkowa punkt-punkt Satelitarna 30MHz to 2,5 GHz Transmisja bezkierunkowa radio i telewizja publiczna standard IEEE Pasma i częstotliwości publiczne - ISM ( Industrial, Scientific, Medical) 3 x do 2 x Podczerwień Mały zasięg, jedno pomieszczenie, widoczność?

55 Transmisja mikrofalowa Paraboliczne anteny Skupiona wiązka promieniowania Anteny muszą się widzieć Zastosowanie kierunkowa transmisja dalekosiężna Im wyższa częstotliwość tym większe pasmo i przepustowość łącza

56 Transmisja satelitarna (mikrofale) Satelita jako stacja przekaźnikowa Satelita odbiera na jednej częstotliwości, wzmacnia lub regeneruje sygnał i retransmituje na innej częstotliwości Wymaga orbit geostacjonarnych km Odległość = opóźnienia średnio 270 ms/link Transpondery (36-50 MHz pasma) Pasma (band) C 3,7-4,2 + 5,925-6,425 GHz Ku 11,7-12,2 + 14,0-14,5 GHz Ka 17,7-21,7 + 27,5-30,5 GHz Problemy zakłóceń : deszcz, pasmo C używane powszechnie, koszty Zastosowania: Telewizja Telefonia międzynarodowa (long distance) Prywatny biznes

57 Radio i Podczerwień Wielokierunkowe FM radio UHF i VHF - telewizja Podczerwień ( infrared) Modulate noncoherent infrared light Bezpośrednio lub odbicie ( mały zasięg) Blokowane przez ściany Np. TV remote control, porty IRD

58 Techniki Kodowania Dane cyfrowe, sygnał cyfrowy Dane analogowe, sygnał cyfrowy Dane cyfrowe, sygnał analogowy Dane analogowe, sygnał analogowy

59 Dane cyfrowe, sygnał cyfrowy sygnał cyfrowy nieciągłe impulsy napięcia każdy impuls jest elementem sygnału Dane binarne zakodowane jako elementy sygnału

60 Pojęcia podstawowe(1) jednobiegunowe wszystkie elementy sygnałowe mają ten sam znak dwubiegunowe stany logiczne są odwzorowane na elementy sygnałowe dodatnie i ujemne Szybkość transmisji szybkość przekazywania danych w bitach na sekundę czas trwania, długość bitu czas potrzebny do transmisji jednego bitu

61 Pojęcia podstawowe (2) Szybkość modulacji szybkość zmian stanów sygnału Mierzona w baud = liczba elementów sygnałowych na sekundę Mark i Space binarne 1 i binarne 0

62 Rozpoznawanie sygnałów Co trzeba znać? Położenie w czasie - gdzie się zaczynają i gdzie kończą cechy sygnałów, np. poziomy Elementy decydujące o poprawności rozpoznawania sygnałów współczynnik sygnał/szum = S/N szybkość transmisji pasmo sygnału

63 Porównanie metod kodowania (1) Wykorzystane pasmo częstotliwości eliminacje wysokich częstotliwości ogranicza wymagane pasmo brak składowej stałej pozwala stosować transformatory i zapewniać izolację skoncentrować moc sygnału w wąskim paśmie przekazywanie sygnału zegara Synchronizacja odbiornika z nadajnikiem osobnym sygnałem Zewnętrzny zegar Synchronizacja oparta na cechach samego sygnału

64 Porównanie metod kodowania (2) Wykrywanie błędów może być elementem metody kodowania Odporność na zakłócenia i generowanie zakłóceń indywidualne cechy kodów koszt i złożoność wyższe szybkości transmisji są droższe

65 Przykłady kodów Bez powrotu do zera - poziom (NRZ-L) Bez powrotu do zera - INV (NRZI) Dwubiegunowy -AMI Dwubiegunowy-MLT3 Pseudoternary Manchester Manchester różnicowy B8ZS HDB3

66 Bez powrotu do zera - poziom (NRZ-L) Dwa różne napięcia dla bitów 0 i 1 Napięcie jest stałe w czasie 1 bitu nie ma przejścia, powrotu do zera np. brak napięcia= 0, stałe dodatnie= 1 częściej dodatnie napięcie dla jednego i przeciwne dla drugiego bitu

67 Bez powrotu do zera - odwrócone (NRZ-I) Bez powrotu do zera odwrócone przy bicie = 1 Napięcie jest stałe w czasie 1 bitu stan bitu jest odwzorowany jako zmiana sygnału lub jej brak na początku okresu trwania bitu zmiana oznacza 1 brak zmiany oznacza bit 0 przykłady...

68 NRZ

69 Kodowanie różnicowe Sygnał określa różnice między bitami a nie sam stan bitu Bardziej niezawodne wykrywanie zmian niż poziomów Przy złożonych modelach kodowania jest niebezpieczeństwo całkowitej utraty znaczenia danych

70 NRZ wady i zalety Zalety Prostota realizacji dobre wykorzystanie pasma Wady składowa stała brak mechanizmów synchronizacji Nie jest często stosowana w transmisji danych samodzielnie Często łączona z innymi technikami kodowania

71 Wielopoziomowe Użycie więcej niż dwóch poziomów Dwubiegunowy -AMI Bit 0 to brak napięcia Bit 1 to impuls dodatni lub ujemny Impulsy są naprzemiennego znaku Dwubiegunowy - MLT3 Bit 0 to sygnał bez zmian (kod różnicowy) Bit 1 to impuls cyklicznie +1,0,-1,0,+1,0... Cechy Synchronizacja przy ciągu zer jest tracona brak składowej stałej w długich okresach niskie pasmo częstotliwości łatwe wykrywanie błędów

72 Pseudoternary Bit 1 to brak napięcia Bit 0 to impuls dodatni lub ujemny Impulsy są naprzemiennego znaku porównywalny kod z dwubiegowym kodem - AMI

73 Dwubiegunowy-AMI i Pseudoternary

74 Ocena kodów dwubiegunowych Nie są tak efektywne jak NRZ każdy element reprezentuje tylko jeden bit w 3 poziomowym systemie może reprezentować log 2 3 = 1.58 bitu Odbiornik musi odróżniać trzy poziomy (+A, -A, 0) Wymaga ok. 3dB więcej mocy sygnału przy tym samym prawdopodobieństwie błędu Używane wraz z kodowaniem szyfrującym eliminującym utratę synchronizacji 4B5B w IEEE 802.3x

75 Dwufazowe Manchester Przejście zawsze w połowie bitu Zmiana oznacza dane i określa zegar Zmiana w górę to bit 1 Zmiana w dół to bit 0 Używane u standardzie IEEE MB/s Manchester różnicowy Przejście w połowie bitu do przekazania zegara nadajnika Zmiana na początku okresu oznacza bit 0 Brak zmiany oznacza bit 1 jest to rodzaj kodowania różnicowego Używane u standardzie IEEE 802.5

76 Kodowanie dwufazowe wady i zalety Wady Częste zmiany sygnału jedna lub dwie na każdy bit Szybkość modulacji dwa razy większa niż przy NRZ Wymaga szerokiego pasma Zalety Dobra synchronizacja i pewne przenoszenie sygnału taktującego nadajnika Brak składowej stałej nawet w krótkich odcinkach czasu Wykrywanie błędów brak koniecznej zmiany w środku okresu

77 Szybkość modulacji

78 Scrambling - Szyfrowanie Szyfrowanie wprowadzone jest po to, aby eliminować niepożądane układy bitów Idea szyfrowania i jej cel Musi wymuszać zmiany zapewniające synchronizację Musi być rozpoznawana przez odbiornik w celu przywrócenia postaci pierwotnej Eliminacja składowej stałej Eliminacja okresów stałości sygnału Nie może zmieniać szybkości transmisji Powinno zapewniać wykrywanie błędów

79 B8ZS Dwubiegunowe z zamianą 8-miu zer Oparte na dwubiegunowym-ami oktet zer i ostatni impuls dodatni kod jest oktet zer i ostatni impuls ujemny kod jest Narusza kod AMI dwukrotnie Mało prawdopodobne postanie takich naruszeń w wyniku zakłóceń Odbiornik zamienia takie układy na osiem bitów równych zeru

80 HDB3 High Density Bipolar 3 Zeros Oparte na dwubiegunowym-ami Ciąg czterech zer zamieniony zostaje na jeden lub dwa impulsy

81 B8ZS and HDB3

82 Dane cyfrowe, sygnał analogowy System telefonii publicznej 300Hz to 3400Hz zastosowanie modemu (modulator-demodulator) Modulacja Amplitudy, Amplitude shift keying (ASK) Modulacja częstotliwości, Frequency shift keying (FSK) Modulacja Fazy, Phase shift keying (PK)

83 Techniki modulacji

84 Modulacja Amplitudy Wartości są reprezentowane przez zmienną amplitudę nośnej wrażliwa na zmiany wzmocnienia nieefektywna do 1200bps w liniach telefonicznych używana w światłowodach

85 Modulacja częstotliwości Wartości są reprezentowane przez różne częstotliwości, zbliżone do nośnej Mniej wrażliwa na zakłócenia niż AM do 1200bps w liniach telefonicznych przekaz radiowy sygnały sieci LAN

86 FM w liniach telefonicznych

87 Modulacja fazy PM Kąt fazy sygnału odzwierciedla wartości Różnicowa modulacja fazy faza sygnału oddaje różnicę miedzy daną wartością a poprzednią a nie samą wartość

88 QPSK (MPSK) Kombinacja modulacji fazy i amplitudy Każdy element sygnałowy reprezentuje więcej niż jeden bit np. przesuwa fazę o N * π/2 (90 o ) Modemy 9600b/s wykorzystują 12 kątów fazowych, dla czterech z nich są dwie amplitudy, razem 16 stanów => 4 bity (V.32) 9600 b/s = 2400 baud * log 2 (16)

89 Własności sposobów modulacji

90 Własności sposobów modulacji Pasmo Pasmo ASK i PSK jest bezpośrednio związane z prędkością transmisji w bps. Pasmo FSK jest związane z Dla niskich częstotliwości z prędkością nadawania danych Dla dużych częstotliwości z odstępem (offsetem) pomiędzy częstotliwością modulowaną a nośną W obecności szumów, prawdopodobieństwo przekłamania w modulacji BPSK (i QPSK) jest około 3dB mniejsze niż w modulacji ASK i FSK.

91 Dane analogowe, sygnał cyfrowy Próbkowanie Konwersja danych analogowych do danych cyfrowych Dane cyfrowe mogą być transmitowane przy użyciu NRZ-L Dane cyfrowe mogą być transmitowane przy użyciu NRZ-L Dane cyfrowe mogą być zamienione na analogowe Konwersja Analogowo cyfrowa jest zrealizowana przy użyciu tzw. codec ów Modulacja PCM (Pulse Code Modulation) Modulacja Delta

92 Pulse Code Modulation(PCM) (1) Jeżeli sygnał jest próbkowany ze stałą częstotliwością większą niż 2 razy największa częstotliwość sygnału, próbki zawierają wszystkie informacje o tym sygnale Jeśli mniej to możliwy aliasing zniekształcenie sygnału Głos ma pasmo ograniczone do poniżej 4000Hz Wymagają 8000 próbek na sekundę Z każdą próbką związana jest liczba USA i Japonia 7 bitowa (56kbps) Europa 8 bitowa (64kbps)

93 Pulse Code Modulation(PCM) (2) 4 bity dają tylko 16 poziomów sygnału Kwantyzacja Błąd kwantyzacji (szum kwantyzacji) SN R = 6 n - a [ db ], a Î ( 0, 1) Jest oczywiste, że sygnału nie uda się odtworzyć dokładnie Próg zrozumienia kształtuje się na poziomie ok. 35dB 8 bitowe próbki dają 256 poziomów Jakość porównywalna z transmisją analogową 8000 próbek na sekundę daje 64kbps

94 Kodowanie nieliniowe Dla małych sygnałów SNR jest bliskie krytycznemu Poziomy kwantyzacji nie powinny być rozłożone równomiernie Zmniejszenie poziomu słyszalnych zniekształceń Podział 1 bit znak 3 bity strefa 4 bity wartość

95 Modulacja Delta Sygnał analogowy jest aproksymowany przez funkcję schodkową Schodek w górę lub w dół (jeden poziom δ) przy KAŻDEJ próbce Nawet przy stałej wartości sygnału aproksymacja zmienia swoją wartość. Wtedy też następują najszybsze zmiany sygnału nadawanego CoDec i

96 Modulacja Delta - przykład

97 Delta Modulacja - działanie

98 Dane analogowe, sygnał analogowy Po co modulować sygnał analogowy? Wyższa częstotliwość efektywniejsza transmisja Multipleksowanie z podziałem częstotliwości Typy modulacji Amplitudy Częstotliwości Fazy

99 Modulacja analogowa

100 Rozproszone pasmo Wysyłany sygnał ma zawsze postać cyfrową TDM FDM Zamiast nadawać w wąskim paśmie (żeby nikomu nie przeszkadzać) nadajemy w szerokim paśmie razem z innymi użytkownikami Wymagana spora moc obliczeniowa i odpowiedni sprzęt Skakanie po częstotliwościach Sygnał jest rozpraszany poprzez zmienianie częstotliwości po nadaniu części sygnału Rozpraszanie kodowe (Direct Sequence) Każdy bit jest reprezentowany przez wiele bitów w transmitowanym sygnale Chipping code

101 Spread Spectrum

102 Frequency Hoping Spread Spectrum

103 Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS)

104 Modemy (a) (b) (a) V.32 for 9600 bps. (b) V32 bis for 14,400 bps.