Mudanças entre as edições de "Modulações digitais binárias"

De MediaWiki do Campus São José
Ir para navegação Ir para pesquisar
 
(26 revisões intermediárias pelo mesmo usuário não estão sendo mostradas)
Linha 1: Linha 1:
−
= Modulações digitais binárias - Simulink=
+
__TOC__
 +
==Introdução==
  
−
Se quisermos transmitir uma seqüência de dados em um canal passa-faixa, exemplificado por um canal de comunicação sem fio ou por satélite? Em aplicações deste tipo, geralmente optamos por trabalhar com uma estratégia de modulação configurada ao
+
Como faríamos se quisermos transmitir uma seqüência de dados em um canal passa-faixa, exemplificado por um canal de comunicação sem fio ou por satélite? Em aplicações deste tipo, geralmente optamos por trabalhar com uma estratégia de modulação configurada ao
 
redor de uma portadora senoidal cuja amplitude, fase ou freqüência é variada de acordo
 
redor de uma portadora senoidal cuja amplitude, fase ou freqüência é variada de acordo
 
com a seqüência de dados contendo a informação. Dada uma fonte binária que emite os símbolos 0 e 1, o processo de modulação envolve
 
com a seqüência de dados contendo a informação. Dada uma fonte binária que emite os símbolos 0 e 1, o processo de modulação envolve
 
o chaveamento da amplitude, fase ou freqüência de uma onda senoidal dentre um par de
 
o chaveamento da amplitude, fase ou freqüência de uma onda senoidal dentre um par de
−
possíveis valores de acordo com os símbolos 0 e 1.
+
possíveis valores de acordo com os símbolos 0 e 1. Alterando o valor de uma destas variáveis em função do sinal a modular, é
 +
possível apresentar as seguintes modulações binárias:
  
−
[[Arquivo:digital_modulation_binary_simulink.png|770px]]
+
* ASK – Amplitude Shift Keying,
 +
* FSK – Frequency Shift Keying;
 +
* PSK – Phase Shift Keying.
 +
==Modelo em Simulink==
 +
[[Arquivo:modulation_binary.png|400px]]
  
−
Primeiramente baixe o arquivo a seguir [[Media:simulink_digital_modulation_binary.zip | Sistema.zip]]. Descompacte e certifique-se que no Matlab você esteja no diretório onde descompactou o arquivo. Digite no terminal do Matlab:
+
Primeiramente baixe o arquivo a seguir [[Media:Modulation_Binary.zip | Sistema.zip]]. Descompacte e certifique-se que no Matlab você esteja no diretório onde descompactou o arquivo. Digite no terminal do Matlab:
 
:;
 
:;
−
  open_system('digital_modulation_binary')
+
  open_system('modulacoes_binarias')
  
 
ou
 
ou
−
  digital_modulation_binary
+
  modulacoes_binarias
  
 
==Toolbox e blocos necessários==
 
==Toolbox e blocos necessários==
  
−
Para realização da simulação, é necessário o '''Communications System Toolbox™''' [http://www.mathworks.com/help/comm/index.html html], [http://www.mathworks.com/help/pdf_doc/comm/comm.pdf pdf] fornecido pelo próprio Simulink e os seguintes blocos:
+
Para realização da simulação, é necessário o '''Communications System Toolbox™''' [http://www.mathworks.com/help/comm/index.html html], [http://www.mathworks.com/help/pdf_doc/comm/comm.pdf pdf] fornecido pelo próprio Simulink. A seguir temos os blocos utilizados no modelo de simulação:
−
 
+
;Simulink
 
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/sinewave.html Sine Wave];
 
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/sinewave.html Sine Wave];
−
* [http://www.mathworks.com/help/comm/analog-passband-modulation.html Analog Passband Modulation];
+
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/switch.html Switch];
 +
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/product.html Product];
 +
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/constant.html Constant];
 
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/scope.html Scope];
 
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/scope.html Scope];
−
* [http://www.mathworks.com/help/dsp/ref/spectrumanalyzer.html Spectrum Analyser];
 
 
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/goto.html  Goto];
 
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/goto.html  Goto];
−
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/from.html  From].
+
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/sum.html Sum];
 +
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/from.html  From];
 +
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/delay.html Delay].
 +
;Communications System Toolbox
 +
* [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/bernoullibinarygenerator.html Bernoulli Binary Generator];
 +
* [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/integrateanddump.html Integrate and Dump];
 +
* [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/windowedintegrator.html Windowed Integrator].
  
 
Para uma melhor visualização dos blocos e subsistemas usar '''[Tools>[http://www.mathworks.com/help/simulink/ug/the-model-explorer-overview.html Model Explorer]]'''
 
Para uma melhor visualização dos blocos e subsistemas usar '''[Tools>[http://www.mathworks.com/help/simulink/ug/the-model-explorer-overview.html Model Explorer]]'''
  
−
==Modelo e parâmetros==
+
==Descrição do Modelo==
−
 
+
O modelo simula o processo de modulação digital, dada uma fonte binária que emite os símbolos 0 e 1. O processo de modulação envolve
−
Modulação é o processo na qual a informação é adicionada a ondas eletromagnéticas. O modelo apresenta diversas modulações analógicas, onde podemos ver suas características principais, bem como suas diferenças, vantagens e desvantagens. Neste modelo é possível controlar através das variáveis do bloco "Parâmetros do modelo", os parâmetros para realização do mesmo bem como eventual testes. Os parâmetros fornecidos por este bloco são:
+
o chaveamento da amplitude (ASK), fase (PSK) ou frequência (FSK) de uma onda senoidal dentre um par de
−
 
+
possíveis valores de acordo com os símbolos 0 e 1. O modelo apresenta de forma simples o modulador e demodulador das modulações ASK, PSK e FSK. A partir do modelo, podemos visualisar os efeitos de modulação e demodulação no domínio do tempo.  
−
; Bloco Sinal de informação :
+
Os testes foram realizados nas versões 2014a e 2015a do software Matlab.
−
* amp -> Amplitude do sinal de informação;
 
−
* f_sinal -> Frequência do sinal de informação (Hz);
 
−
* fs ->  Frequência de amostragem (Hz);
 
−
 
 
−
 
 
−
==Testes que podem ser feitos==
 
−
 
 
−
Os testes foram realizados nas versões 2012a, 2014a e 2015a do software Matlab. A seguir alguns testes que podem ser feitos com este modelo.
 
−
 
 
−
* Visualização dos efeitos de modulação e demodulação no domínio do tempo e frequência;
 
−
* Alteração da modulação analógica utilizada para fins de comparação;
 
−
* Alteração do filtro de recepção;
 

Edição atual tal como às 08h56min de 30 de novembro de 2015

Introdução

Como faríamos se quisermos transmitir uma seqüência de dados em um canal passa-faixa, exemplificado por um canal de comunicação sem fio ou por satélite? Em aplicações deste tipo, geralmente optamos por trabalhar com uma estratégia de modulação configurada ao redor de uma portadora senoidal cuja amplitude, fase ou freqüência é variada de acordo com a seqüência de dados contendo a informação. Dada uma fonte binária que emite os símbolos 0 e 1, o processo de modulação envolve o chaveamento da amplitude, fase ou freqüência de uma onda senoidal dentre um par de possíveis valores de acordo com os símbolos 0 e 1. Alterando o valor de uma destas variáveis em função do sinal a modular, é possível apresentar as seguintes modulações binárias:

  • ASK – Amplitude Shift Keying,
  • FSK – Frequency Shift Keying;
  • PSK – Phase Shift Keying.

Modelo em Simulink

Modulation binary.png

Primeiramente baixe o arquivo a seguir Sistema.zip. Descompacte e certifique-se que no Matlab você esteja no diretório onde descompactou o arquivo. Digite no terminal do Matlab: 

open_system('modulacoes_binarias')

ou 

modulacoes_binarias

Toolbox e blocos necessários

Para realização da simulação, é necessário o Communications System Toolbox™ html, pdf fornecido pelo próprio Simulink. A seguir temos os blocos utilizados no modelo de simulação:

Simulink
Communications System Toolbox

Para uma melhor visualização dos blocos e subsistemas usar [Tools>Model Explorer]

Descrição do Modelo

O modelo simula o processo de modulação digital, dada uma fonte binária que emite os símbolos 0 e 1. O processo de modulação envolve o chaveamento da amplitude (ASK), fase (PSK) ou frequência (FSK) de uma onda senoidal dentre um par de possíveis valores de acordo com os símbolos 0 e 1. O modelo apresenta de forma simples o modulador e demodulador das modulações ASK, PSK e FSK. A partir do modelo, podemos visualisar os efeitos de modulação e demodulação no domínio do tempo. Os testes foram realizados nas versões 2014a e 2015a do software Matlab.

Disponível em “https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php?title=Modulações_digitais_binárias&oldid=98612”