analog haberleşme hafta 1

8/19/2019 Analog Haberleşme Hafta 1

1/18

Analog Haberleşme


2/18

HABERLEŞMENIN AMACI • Herhangi bir biçimdeki bilginin zaman ve uzay

içinde, KAYNAK adı verilen bir noktadanKULLANICI olarak adlandırılan bir başka noktaya aktarılmasıdır.

• Haberleşme sistemleri istenilen haberleşme türüne göre tasarlanır.

23.09.2014 Analog Haberleşme

2


3/18

HABERLEŞMENIN AMACI

• Birbirinden uzakta A ve B kişileri birbirlerine bir bilgi göndermekisterse, HAT adı verilen bir bilgi iletim kablosu kullanabilir.

• Birbirleriyle konuşmak isteyecek binlerce kişi varsa, bir veya birkaçmerkezi anahtarlama istasyonu bulunan bir telefon sistemi kullanılabilir.

• Kısa uzaklıklar içinde birbirlerine bilgi iletmek isteyen az sayıda

kullanıcı varsa ve bunlar sürekli yer değiştiriyorlarsa, telsizsistemi kullanılabilir.

• Çok sayıda kullanıcıya bilgi göndermek isteyen tek bir kaynak varsa, bir radyo veya televizyon sistemi kullanılabilir.


3


4/18

• Bir bilginin bir yerden alınıp başka bir yere

iletimi için kullanılan haberleşme sistemi,▫ Haberin cinsine,▫ Haberleşmenin çeşidine,

• göre değişebilir.


4


5/18

• Bilgi Kaynakları çeşitli olduğundan giriş bilgisi dedeğişik biçimlerde olabilir. Örneğin;

• • Konuşma ve müzik gibi zamanın sürekli bir fonksiyonu

• Bilgisayarlar arası bilgi aktarımında kullanılan “0 ve 1”gibi ayrık sembollerden oluşan bir dizi

• Televizyondaki resmin renginin ve ışık şiddetininzamanla değişimi gibi zamanın ve diğer değişkenlerinfonksiyonu

olabilir.


5


6/18

• Elektronik cihazlar kullanılarak iletim yapılacağından, bilgi işaretinin bir dönüştürücü yardımı ile elektrikselakım ve gerilim değişimlerine dönüştürmek gerekir.

• Ses nasıl elektriğe çevrilir?

• Görüntü nasıl elektriğe çevrilir?

Dönüştürücü çıkışı elde edilen işaret, alıcıya gizlilik içinde ve hatasız olarak ulaşması için kodlanır. İletilecek ortama

uygun hale getirilerek transmisyon ortamına verilir.


6


7/18

Transmisyon Ortamı

Telli bağlantılar (havai hatlar, kablolar), Telsiz bağlantılar (uzay), Lazer ışınları (fiber optik) Dalga kılavuzları (koaksiyel kablo)

Kanal seçimi, haber çeşidi, ekonomi ve gürültüye bağlı olarak yapılır.


7


8/18

Kanalın Bozucu Etkileri

• Bir haberleşme sisteminde kanalın iki önemliözelliği iletişimi etkiler. Distorsiyon,

Gürültü. • Eğer kanaldaki işaretin değişimi sadece bir sabit

ile çarpımı veya bir zaman gecikmesi ile ifadeedilebilirse kanal distorsiyonsuzdur. Aksidurumda distorsiyonludur.


8


9/18

Haberleşme Sisteminden Beklenenler

• Konuşma iletiminde, alıcı uçta elde edilenkonuşmaların anlaşılır olması amaçlanır.Konuşanı tanıma önemli değildir.

• Veri (data) iletiminde, alıcı uçta elde edilen “1 ve0”ların doğru olarak alınması gerekir. Hata BER

(bit rate error) ile ölçülür.


9


10/18

• Müzik iletiminde, alıcıda alınan sesin orjinalineuygun olması beklenir. Doğal oluşum bozulmamalıdır.

• Resim iletiminde, alıcıda alınan resim aslına benzemelidir. İdeal durum aslının kopyasıolması durumudur.


10


11/18

Sistem Tasarımında Dikkat Edilecek

Hususlar-I

• Bant genişliği: İşaretin frekans bileşenlerinin bilmesi, uygundevrelerin ve uygun kanalın bant genişliğinin seçimi için gereklidir.

• Distorsiyon: Transmisyon yolu, işaretin bozulmadan iletimi içindistorsiyonsuz olması gereklidir.

• Zayıflama: İşaretin transmisyon zayıflamasının az olması istenir. Aksi durumda işareti gürültüden ayırmak güçleşir. Bu nedenleseviye ölçümleri yapılarak işaretin belirli seviyenin altına düşmesi

önlenir. • İşaret, gürültü oranı (Signal to noise ration=S/N): İşareteile gürültü arasındaki güç oranının belli seviyenin altında olmamasıgerekir. İşarete bağlı olarak bu oran oldukça büyük olmalıdır.

• Kanallar arası girişim (cross talk): Çok kanallı işaretiletiminde kanalların birbirlerini bozmaması gerekir. Bunu sağlayıcıtedbirler alınır.


11


12/18

Sistem Tasarımında Dikkat Edilecek

Hususlar-II

• Data gönderme hızı: Bilgi miktarına bağlıolarak gönderme hızı, bant genişliğine bağlıdır.

Bilgi miktarı Hartlay Kuralı ile ölçülebilir. Butanıma göre;

• Bilgi miktarı (enformasyon)=Bant

genişliği*iletim zamanı

• Güç: İşaretin iletimi için gerekli güç seviyesininde bilinmesi gerekir.


12


13/18

Amaç

• Verilen bir haberleşme kanalından aynı anda ençok ne kadar işaret iletilebilir.

• Gürültü etkisinin maksimum ölçüde azaltılabilmesi için nasıl bir sistemoluşturulabilir.


13


14/18

MODÜLASYONUN AMACI • Anten boyutlarını küçültmek. • Tüm frekans bölgesinden yararlanmak. • Aynı anda birden çok işareti iletmek (çoğullama

yapmak).

• İletim ortamına uymak.

• Bozucu etkileri azaltmak.• Verici ve alıcı yapımını kolaylaştırmak.


14


15/18

MODÜLASYON ÇEŞİTLERİ

Bir veya daha fazla bilginin aynı anda elektriksel olarak bir noktadan, dahauzakta başka bir noktaya iletimi modülasyon yapmadan gerçekleştirilemez.

Elektriksel işarete dönüştürülen bilgi işaretinin ortamın özelliklerine bağlı olarak çok uzaklara gidemeden zayıfladığı ya da gürültü gibi istenmeyen birtakım bozucu etkilerin etkisi altında bozulup, alıcı tarafa iletilen bilgininalınamadığı görülür.

Bu problemi çözmek için en uygun yol, bilginin iletileceği ortamın özelliklerine uygun, bu ortamda zayıflamadan ve aynı zamanda ortamdaki

gürültüden etkilenmeyen “taşıyıcı dalga” adı verilen, genellikle yüksek frekanslı sinüzoidal veya dikdörtgen darbe dizisi biçiminde bir elektrikseldalgadan yararlanarak bilgi iletimi gerçekleştirilmektedir.

Modülasyon, bilgi işaretinin özelliklerine uygun olarak, taşıyıcı dalganın biçiminin belli bir kurala göre değiştirilmesi işlemine denir.


15

6


16/18

Modülasyon Çeşitleri

• Modülasyon işlemi taşıyıcı dalganın çeşidinegöre; ▫ Sürekli dalga modülasyonu:Bilgi işaretinin

taşıyıcısı olarak, belli bir frekansta sinüzoidal bir işaret kullanılır.Bu modülasyon özellikle, konuşma, müzik veya resim gibizamanın sürekli fonksiyonu biçiminde değişen bilgi işaretininiletimi için uygun olmakta ve kullanılmaktadır.

▫ Darbe Modülasyonu: Belli bir frekansta bir dikdörtgendarbe dizisi işaret kullanılır. Özellikle sayısal bilginin iletimindekullanılan bu tip modülasyon ayrıca sürekli bilgi işaretinde dekullanılmaktadır.


16


17/18

Modülasyon Çeşitleri

• Sürekli dalga modülasyonu; taşıyıcı dalganın bilgi işaretine uygun olarak, taşıyıcının genliğini,frekansını ve fazını değiştirmesine göre ikiyeayrılır. ▫ Lineer modülasyon

▫ Üstel modülasyon


17

8


18/18

Modülasyon Çeşitleri • Zamanın sürekli fonksiyonu biçimindeki bilgi

işaretlerinin darbe modülasyonu ile iletilmesinde,

taşıyıcı dalganın biçiminde yapılan değişikliğe göre darbe modülasyonu 3’e ayrılabilir.

▫ Darbe genlik modülasyonu (Pulse Amplitude

Modulation=PAM)▫ Darbe yeri modülasyonu (Pulse PositionModulation=PPM)

▫ Darbe süresi modülasyonu (Pulse WidthModulation=PWM)


18

analog haberleşme hafta 1

Documents