|
|
|
Bu başlıktaki tüm makaleleri gör.
Nedir?: QPSK, BPSK, Dörtlü Faz Kaydırmalı Anahtarlama
PSK yani “Faz Kaydırmalı Anahtarlama” referans sinyalin (taşıyıcının) fazını değiştirerek (modüle ederek) veri aktarmakta kullanılan bir modülasyon (kipleme) düzeni, bir algoritmadır. Her periyod içinde genlik sabit kaldığı halde faz bir defa değişebilir.
PSK kısaltmasının önüne getirilen harf veya sayı faz sayısını ifade eder. Q (Quadrature) dördül anlamındadır. O yüzden 4-PSK ile QPSK eşanlamlı oluyor. Yani taşıyıcı 45, 135, 225 ve 315 derece olmak üzere 4 fazda gönderilmektedir. QPSK da dört olası faz bulunduğundan her zaman diliminde sadece iki bitlik bilgi aktarılabilir. Sinyaldeki değişme (veri aktarım) hızı (baud) bantgenişliğini belirlemektedir. QPSK için bit hızı baud hızının iki katıdır.
BPSK (Binary-İkil) faz kaydırmalı anahtarlama anlamındadır. QPSK, BPSK’ya göre ayni verimdeki bit hızı için iki kat spektrum ve güç verimliliği sağlar.
| Faz | Veri | | 45 derece | İkili 00 | | 135 derece | İkili 01 | | 225 derece | İkili 11 | | 315 derece | İkili 10 | Bugünkü profesyonel sistemlerde faz sayıları 8PSK, 16PSK, 64PSK, 128PSK, 256PSK olabilmektedir. Sayı arttıkça ayni anda aktarılabilen veri miktarı (veri hızı) ve güç tasarrufu artmaktadır. Ancak aktarım bozulmasına tolerans da azalır.
Tüm dijital modülasyon sistemleri veriyi temsil etmek üzere belirli sayıda birbirinden farklı işaret kullanmaktadır. PSK da belirli bit dizilimine denk gelen farklı işaret konfigürasyonları kullanmaktadır. Genellikle her faz eşit sayıda biti kodlamaktadır. Her bit dizilimi onu temsil eden fazla temsil edilmektedir. Demodülatör cihazı modülatörün kullandığı sembol setine denk gelen bit dizilimini yorumlayarak dönüştürür. Böylece yola çıkartılan ilk sinyali yeniden elde eder. Bunu yaparken alınan sinyalin fazını bir referans sinyal ile karşılaştırır. Böyle bir sistem bağdaşık (coherent) PSK yani CPSK olarak tanımlanır.
Alternatif olarak sabit sinyal referansıyla çalışmak yerine referansı kendinden alan sistemler de vardır. Yayınlanan dalga şeklinin fazındaki değişiklikler anlamlı terimler olarak tanımlanabilir. Böyle bir sistemde modülatör sabit referansa göre fazın kendisi yerine alınan sinyalin fazındaki değişiklikleri veri olarak belirler. Böyle bir düzen ardışık fazlar arasındaki değişiklikleri esas aldığından buna da farksal(differential) faz kaydırmalı anahtarlama (DPSK) denilmiştir. Normal PSK'ya göre DPSK (referans işaretinin bir kopyesini gerektirmediğinden dolayı) oldukça daha basit şekilde işlenebilmekte ve yürütülebilmektedir. . Bu tür sistemlere de Non-Coherent PSK(bağdaşık olmayan PSK) denilmiştir. Hata oranı daha fazladır.
Sunuldu 03 Tem, 2012 - 08:32 AM
|
Nedir?: COFDM, OFDM, FDMA Frekans Bölmeli Çoklama
OFDM (Dikgen Frekans Bölmeli Çoklama - Orthogonal Frequency Division Multiplexing) kısaltması çok taşıyıcılı bir elektronik aktarım tekniğini ifade eder. Bu teknikte mevcut spektrum herbiri düşük hızda veri akımlarına göre modüle edilen birçok taşıyıcıya bölünür. OFDM tekniği çok kullanıcılı erişimin mevcut bant genişliğini birçok kanala bölüp, herbirini farklı kulanıcılara tahsis ederek sağlanması bakımından FDMA ile benzerdir. Ancak, OFDM’de kanallar birbirine çok daha yakın olarak yerleştirilebilmesi bakımından spektrum çok daha verimli kullanılır. Bunun sağlanabilmesi yakın kanalların birbirini rahatsız etmesini engellemek üzere tüm taşıyıcıların birbirine dik yerleştirilmesi sayesinde mümkün olur.
COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing – Kodlanmış Dikgen Frekans Bölmeli Çoklama) ise OFDM’in sinyali göndermeden önce ileri doğru hata düzeltme (FEC) uygulanmış haline denir. Burada amaç kanal gürültüsü, frekansa özgü zayıflamalar ve diğer yayılım etkileri nedeniyle sözkonusu olabilecek taşıyıcı kayıplarından kaynaklanan aktarım hatalarının önüne geçmektir. Bu hata düzeltme kodlamasının pratikte tüm sistemlerde kullanıldığı farzedilebilir. O nedenle genellikle OFDM ve COFDM akronimleri rahatlıkla birbirlerinin yerine kulanılabilmektedir. Sadece Vector OFDM (VOFDM) farklı bir kavramdır.
OFDM’in son harfi “M” (Multiplexing) türkçede Çoklama/Çoğullama şekillerinde ifade ediliyor. Anlamı haberleşme ağlarında birden fazla analog veya dijital bilgi aktarımının birleştirilip tek bir sinyal aktarımı haline getirilmesidir. Örnegin, en eskiden beri bir tek çiftli bükülü telefon kablosu üzerinden çok sayıda telefon görüşmesinin aktarılabilmesi bu teknik sayesinde mümkün olmuştur. Yeni teknolojilerde ise analog sinyaller önce dijitale çevrilip sonra çoklanıp kiplendiğinden çok daha fazla sayıda sinyalin sığdırılıp, işlenerek ayni bir fiziksel ortam (örneğin bir tek fiziksel kablo hattı) üzerinden ve çok daha kaliteli aktarımlarının sağlanabilmesi mümkündür. Çoklanmış sinyal ya da onu içeren taşıyıcı Multipleks (Multiplex) olarak adlandırılır. Kuşkusuz çoklanarak yola çıkarılan bir sinyalin kullanılabilmesi için vardığı yerde tersine bir (demultiplexing – ayırma) işlemiyle tekil fiziksel kanallara ayrılması da gerekir.

Çoklama işleminde en çok kullanılan üç teknik vardır. Zaman dilimlerine bölmeli çoklama (Time Division Multiplexing – TDM), Frekans dilimlemeli çoklama (Frequency Division Multiplexing – FDM), ki bunun fiberoptik aktarım sistemlerinde kullanılan versiyonuna da Dalgaboyu bölmeli çoklama (Wavelength Division Multiplexing – WDM) deniyor. Bir de vaktiyle askeri haberleşmeler için geliştirilmiş olan ama şimdi sivil haberleşmede de yaygınlaşan kod dilimlemeli çoklama (Code Division Multiplexing – CDM) var. Buna ayrıca Spread Spectrum (dağıtık spektrum) çoklaması da deniyor. Burada aktarılan veriyi saklamak çok kolay olduğundan yüksek güvenlik avantajı söz konusudur.
CDM kullanılarak birden fazla kullanıcının ayni fiziksel aktarım kanalındaki kendi sinyallerine birbirinden bağımsız olarak erişebilmesini sağlayan sisteme CDMA (Code-Division Multiple Access – Kod bölüşmeli çoklu erişim ) Kod bölüşmeli çoklu erişimde bilgiyi taşıyan bant genişliği dağıtım koduyla çarpılır. Dağıtım faktörleri 4 ile 1000 arasında değişir. Kazanılan iyileştirme bu faktörlere bağlıdır. (dB’ye dönüştürüldüğünde “dağıtım kazancı” adı verilir)
Ayni şekilde FDM kullanılarak birden fazla kullanıcının ayni fiziksel aktarım kanalındaki kendi sinyallerine birbirinden bağımsız olarak erişebilmesini sağlayan sisteme FDMA (Frequency-Division Multiple Access – Frekans bölmeli çoklu erişim ), Zaman bölüşmelisine TDMA (Time-Division Multiple Access – Zaman bölmeli çoklu erişim ), deniliyor.
Sunuldu 24 Nis, 2012 - 04:02 AM
|
|