مدولاسیون SSB در متلب : چگونگی شبیه سازی مدولاسیون SSB در نرم افزار متلب

مدولاسیون SSB در متلب : چگونگی شبیه سازی مدولاسیون SSB در نرم افزار متلب

در سلسه مراتب آموزش درس اصول سیتسم های مخابراتی ، به مبحث مدولاسیون ها و انواع مدولاسیون ها رسیدیم . در مبحث مدولاسیون ها با مدولاسیون DSB آموزش را شروع نمودیم و مدولاسیون DSB در متلب را به صورت کامل با هم مرور کردیم . در این پست می خواهیم به شبیه سازی مدولاسیون SSB در متلب به همراه مثال کاربردی در نرم افزار متلب بپردازیم  .

شبیه سازی مدولاسیون SSB در متلب : تعریف مدولاسیون SSB :

درست برخلاف مدولاسیون DSB  که دوباند جانبی وجود دارد و هریک شامل تمام اطلاعات پیام می باشند و برای انتقال یکی از این باند های جانبی نیز باشند کفایت می کند و هم توان و هم عرض باند ارسالی در این حالت نصف می شود ، در مدولاسیون SSB یک باند جانبی وجود دارد که شامل تمام اطلاعات پیام می باشد و تنها همین یک باند جانبی در این نوع مدولاسیون (یعنی مدولاسیون SSB ) انتقال می یابد .

مدولاسیون SSB به دو نوع :

  1. USSB باند جانبی بالا در مدولاسیون SSB
  2. LSSB باند جانبی پایین در مدولاسیون SSB

تقسیم بندی می شود .

پس تعریف کلی مدولاسیون SSB به این صورت است که :

مدولاسیونی که هم توان ارسالی کم و هم باند ارسالی کم را دارا باشد ، مدولاسیون SSB می نامند .

حتما بخوانید:  فرآیندهای تصادفی در متلب : آموزش فرآیندهای تصادفی با استفاده از متلب

نمایش زمانی برای سیگنال SSB به صورت زیر می باشد :

مدولاسیون SSB در متلب

*توجه : علامت منفی متناظر با USSB و علامت مثبت متناظر با LSSB می باشد .  در فرمول بالاتبدیل هیلبرت mنشانگر تبدیل هیلبرت m(t) می باشد .

تعریف تبدیل هیلبرت :  

تبدیل هیلبرت یک شیفت به اندازه ی 90 درجه در تمامی مولفه های فرکانس موجود در سیگنال ایجاد می نماید .

برای محاسبه ی تبدیل هیلبرت در نرم افزار متلب بایستی کد زیر را بنویسیم :

1
mc = hilbert(m);

 

در حوزه ی فرکانس برای مدولاسیون SSB با باند جانبی پایین داریم :

مدولاسیون LSSB در متلب

 

همچنین در حوزه ی فرکانس برای مدولاسیون SSB با باند جانبی بالا داریم :

مدولاسیون USSB در متلب

چگونگی شبیه سازی مدولاسیون SSB در متلب :

مدولاسیون SSB  در متلب نیز همانند مدولاسیون DSB در متلب می باشد ؛ اما در مدولاسیون SSB به جای استفاده از تمام طیف سیگنال ، از یک فیلتر برای انتخاب باند جانبی بالا یا باند جانبی پایین استفاده می شود .

باند جانبی انتخاب شده اگر باند جانبی بالا باشد ، منجر به مدولاسیون USSB  و اگر باند جانبی پایین باشد ، منجر به مدولاسیون LSSB می شود .

در اینجا با مدولاسیون USSB آموزش شبیه سازی مدولاسیون SSB در متلب را آغاز می کنیم :

درابتدا باید یک فیلتر را طراحی کرده و پاسخ فازی صفر  را رسم کنیم .

حتما بخوانید:  آموزش سریع توابع گسسته در متلب به همراه 4 مثال مهم

پس در نرم افزار متلب کد زیر را برای طراحی فیلتر مورد نظر خودمان می نویسیم :

1
2
3
4
5
6
7
Hd = designfilt('hilbertfir','FilterOrder',60,...
'TransitionWidth',0.1,...
'DesignMethod','equiripple');
hfv = fvtool(Hd,'Analysis','Magnitude',...
'MagnitudeDisplay','Zero-phase',...
'FrequencyRange','[-pi, pi)');
hfv.Color = 'white';

پس از اجرای کد بالا در نرم افزار متلب ، نمودار فازی صفر مورد نظرمان به صورت زیر رسم خواهد شد :

طراحی فیلتر در متلب

 

برای تقریب و محاسبه ی تبدیل هیلبرت ، ما با استفاده از کد متلب زیر ، سیگنال پیام را با این فیلتر ، فیلتر می نماییم :

 

1
m_tilde = filter(Hd,m);

در نهایت برای نوشتن کد برای سیگنال باند جانبی بالا (USSB) ، به صورت زیر عمل می کنیم :

1
2
3
G = filtord(Hd)/2;
m_delayed = [zeros(1,G),m(1:end-G)];
f = m_delayed.*cos(2*pi*fo*t) - m_tilde.*sin(2*pi*fo*t);

 

 

کاربرد مدولاسیون SSB :

  1. مناسب برای ارسال سیگنال هایی که مولفه فرکانس پایین کم ارزشی دارند .
  2. مدولاسیون SSB در مالتی پلکس کردن سیگنال های صوتی کاربرد دارد .

ویژگی های بارز مدولاسیون SSB :

  1. نیاز به حداقل توان ارسالی در مقایسه با DSB, AM,VSB
  2. نیاز به حداقل عرض باند ارسالی در مقایسه با DSB , AM , VSB

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *