Adaptive Delta Modulation - Blok Diagram dan Aplikasi

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Dalam sistem komunikasi, kaedah modulasi digunakan untuk mengirimkan isyarat pada jarak jauh. Dalam proses modulasi, sifat-sifat isyarat frekuensi tinggi seperti amplitud, fasa, dan lain-lain ... diubah sesuai dengan isyarat jalur asas frekuensi rendah. Dengan peningkatan teknologi digital dan kemajuan dalam teknik pemprosesan isyarat permintaan komunikasi digital meningkat. Banyak kaedah untuk penukaran isyarat digital ke analog dan analog ke digital diperkenalkan untuk komunikasi digital. Modulasi kod nadi , Modulasi kod nadi pembezaan, modulasi Delta, dan Modulasi Delta Adaptif adalah kaedah popular yang digunakan untuk pemprosesan isyarat dalam komunikasi digital. Dalam artikel ini mari kita lihat kaedah Adaptive Delta Modulation.

Apa itu Modulasi Delta Adaptif?

Modulasi ini adalah bentuk modulasi delta yang disempurnakan. Kaedah ini diperkenalkan untuk menyelesaikan kebisingan berbutir dan ralat beban lereng yang disebabkan semasa modulasi Delta.




Kaedah Modulasi ini mirip dengan modulasi Delta kecuali ukuran langkah berubah mengikut isyarat input dalam Adaptive Delta Modulation sedangkan itu adalah nilai tetap dalam modulasi delta.

Gambarajah blok

Adaptive-Delta-Modulation-Transmitter

Adaptive-Delta-Modulation-Transmitter



Litar pemancar terdiri daripada litar musim panas, quantizer, litar Delay, dan litar logik untuk kawalan ukuran langkah. Isyarat baseband X (nTs) diberikan sebagai input ke litar. Litar maklum balas yang terdapat dalam pemancar adalah Integrator. Integrator menghasilkan penghampiran tangga sampel sebelumnya.

Pada litar musim panas, perbezaan antara sampel sekarang dan perkiraan tangga sampel sebelumnya (nT) dikira. Isyarat ralat ini diteruskan ke quantizer, di mana nilai kuantitatif dihasilkan. Blok kawalan ukuran langkah mengawal ukuran langkah pendekatan seterusnya berdasarkan sama ada nilai yang dikuantifikasi tinggi atau rendah. Isyarat terukur diberikan sebagai output.

Di hujung penerima Demodulasi berlaku. Penerima mempunyai dua bahagian. Bahagian pertama adalah kawalan ukuran langkah. Di sini isyarat yang diterima disampaikan melalui blok kawalan ukuran langkah logik, di mana ukuran langkah dihasilkan dari setiap bit masuk. Ukuran langkah ditentukan berdasarkan input semasa dan sebelumnya. Di bahagian kedua penerima, litar akumulator mencipta semula isyarat tangga. Bentuk gelombang ini kemudian digunakan pada a penapis lulus rendah yang melicinkan bentuk gelombang dan mencipta semula isyarat asal.


Teori Modulasi Delta Adaptif

Dalam Adaptive Delta Modulation, ukuran langkah isyarat tangga tidak tetap dan berubah bergantung pada isyarat input. Di sini mula-mula perbezaan antara nilai sampel sekarang dan anggaran sebelumnya dikira. Kesalahan ini dikuantisasi iaitu jika sampel sekarang lebih kecil daripada perkiraan sebelumnya, nilai terkuantinya tinggi atau yang lain rendah. Keluaran pengukur satu bit diberikan kepada litar kawalan ukuran langkah Logik di mana ukuran langkah ditentukan.

Adaptive-Delta-Modulation-Waveform

Adaptive-Delta-Modulation-Waveform

Pada litar kawalan ukuran langkah logik, output diputuskan berdasarkan output quantizer. Sekiranya output quantizer tinggi, maka ukuran langkahnya digandakan untuk sampel seterusnya. Sekiranya output quantizer rendah, ukuran langkah dikurangkan satu langkah untuk sampel seterusnya.

Kelebihan

Sebilangan kelebihan kaedah modulasi ini disenaraikan di bawah-

  • Modulasi delta adaptif mengurangkan ralat cerun yang terdapat dalam modulasi delta.
  • Semasa demodulasi, ia menggunakan saringan lulus rendah yang menghilangkan bunyi yang dikuantifikasi.
  • Kesalahan beban lereng dan ralat berbutir yang terdapat dalam modulasi delta diselesaikan dengan menggunakan modulasi ini. Oleh kerana itu, nisbah isyarat terhadap bunyi modulasi ini lebih baik daripada modulasi delta.
  • Sekiranya terdapat kesilapan bit, modulasi ini memberikan prestasi yang mantap. Ini mengurangkan keperluan rangkaian pengesanan dan pembetulan ralat dalam reka bentuk radio.
  • Julat dinamik modulasi Adaptive delta adalah besar kerana ukuran langkah berubah merangkumi pelbagai nilai.

Perbezaan antara Modulasi Delta dan Modulasi Delta Adaptif

Perbezaan antara modulasi delta adaptif dan modulasi delta disenaraikan di bawah-

  • Dalam langkah langkah Modulasi Delta ditetapkan untuk keseluruhan isyarat. Manakala dalam modulasi delta Adaptive, ukuran langkahnya berbeza-beza bergantung pada isyarat input.
  • Kesalahan bebanan lereng dan bunyi berbutir yang terdapat dalam modulasi delta tidak dapat dilihat dalam modulasi ini.
  • Julat dinamik modulasi delta Adaptive lebih luas daripada modulasi delta.
  • Modulasi ini menggunakan lebar jalur lebih berkesan daripada modulasi delta.

Permohonan

Sebilangan aplikasi kaedah modulasi ini disenaraikan di bawah-

  • Modulasi ini digunakan untuk sistem yang memerlukan peningkatan kualiti suara tanpa wayar serta pemindahan bit yang pantas.
  • Dalam penghantaran isyarat televisyen, proses modulasi ini digunakan.
  • Kaedah modulasi ini digunakan dalam pengekodan suara.
  • Modulasi ini juga digunakan sebagai standard oleh NASA untuk semua komunikasi antara kawalan misi dan kapal angkasa.
  • Rangkaian produk radio digital SECURENET Motorola menggunakan 12kbits / sec Adaptive Delta Modulation.
  • Untuk memberikan audio kualiti pengesanan suara di kawasan yang dikerahkan, tentera menggunakan sistem modulasi 16 hingga 32 kbit / saat dalam telefon digital TRI-TAC.
  • Pasukan tentera AS menggunakan kadar 16kbit / saat untuk menjimatkan lebar jalur melalui pautan taktikal.
  • Untuk meningkatkan kualiti suara Angkatan Udara AS menggunakan kadar 32kbits / saat.
  • Dalam perkhidmatan Bluetooth untuk menyandikan isyarat suara, modulasi ini digunakan dengan kadar 32 bit / saat.
  • Dekoder HC55516 digunakan dalam pelbagai permainan arked seperti sinistar dan smash tv dan mesin pinball seperti gorgor atau pesawat ulang-alik, untuk memainkan suara yang dirakam.
  • Modulasi delta adaptif juga dikenali sebagai modulasi delta cerun berubah-ubah secara berterusan.

Modulasi ini dikodkan pada 1-bit setiap sampel. Di sini pengekod mengekalkan sampel rujukan dan ukuran langkah. Sebelum menentukan ukuran langkah isyarat input, ia dibandingkan dengan sampel rujukan. Kaedah modulasi ini berkompromi antara kesederhanaan, kadar bit rendah, dan kualiti.

Kaedah modulasi ini pertama kali diterbitkan oleh Dr. John E. Abate pada tahun 1968 di NJ Institute of technology. Dengan menggunakan kaedah modulasi ini, perincian minit yang banyak dapat dikekalkan. Oleh itu, kaedah modulasi ini memberikan output berkualiti baik selain pengekodan pantas. Modulasi ini adalah langkah pertama dalam penukaran isyarat analog ke isyarat digital. Langkah seterusnya adalah perwakilan isyarat digital ini dalam bentuk matematik, yang mana digitalnya pendaraban teknik diperkenalkan. Adaptive Delta Modulation juga dikenali sebagai?