Основная полоса

Спектр сигнала основной полосы частот , энергия E на единицу частоты как функция частоты f . Полная энергия - это площадь под кривой.

Основная полоса - это сигнал, который имеет диапазон частот, близкий к нулю, то есть спектральную величину, которая отлична от нуля только для частот вблизи источника (обозначенная f = 0) и пренебрежимо мала в других местах. ^[1] В телекоммуникациях и обработке сигналов сигналы основной полосы частот передаются без модуляции, то есть без какого-либо сдвига диапазона частот сигнала. ^[2] Основная полоса частот имеет низкую частоту - содержится в диапазоне от близкого к нулю герц до более высокой частоты среза . Основная полоса может быть синонимом lowpass или немодулирована и отличается отполоса пропускания , полоса пропускания , модулированная несущая , промежуточная частота или радиочастота (RF) .

Различное использование [ править ]

Сигнал основной полосы частот [ править ]

Сигнал основной полосы частот или сигнал нижних частот - это сигнал, который может включать частоты, которые очень близки к нулю, по сравнению с его самой высокой частотой (например, форма звуковой волны может рассматриваться как сигнал основной полосы частот, тогда как радиосигнал или любой другой модулированный сигнал является нет). ^[3]

Основной полосы частот полосы пропускания равна самой высокой частоте сигнала или системы, или верхнюю границу на таких частотах, ^[4] , например , верхняя частота среза в виде фильтра нижних частот . Напротив, ширина полосы пропускания - это разница между самой высокой частотой и ненулевой самой низкой частотой.

Канал основной полосы частот [ править ]

Канал основной полосы частот или канал нижних частот (или система , или сеть ) - это канал связи, который может передавать частоты, очень близкие к нулю. ^[5] Примерами являются последовательные кабели и локальные сети (LAN), в отличие от каналов с полосой пропускания, таких как радиочастотные каналы и провода с полосой пропускания аналоговой телефонной сети. Мультиплексирование с частотным разделением (FDM) позволяет аналоговому телефонному проводу передавать телефонный вызов в основной полосе частот одновременно как один или несколько телефонных вызовов с модулированной несущей.

Цифровая передача основной полосы частот [ править ]

Цифровая основной полоса частот передачи, также известная как линии кодирования , ^[6] направлена на передачу цифрового битовый потока через основную полосу частот канала, как правило , нефильтрованную проволоку, в отличие от полосы пропускания передачи, также известной как несущая модулированной передача. ^[7] Передача с полосой пропускания делает возможной связь по каналу с полосовой фильтрацией, например, по локальной сети телефонной сети или по беспроводному каналу с ограниченной полосой пропускания. ^{[ необходима цитата ]}

Базовая передача в Ethernet [ править ]

Слово «BASE» в стандартах физического уровня Ethernet , например, 10BASE5 , 100BASE-TX и 1000BASE-SX , подразумевает цифровую передачу в основной полосе частот (т. Е. Используются линейный код и нефильтрованный провод). ^[8]^[9]

Процессор основной полосы частот [ править ]

Процессор базовой полосы также известный как BP или BBP используется для обработки цифрового сигнала понижающего преобразователя , чтобы получить необходимые данные для беспроводной цифровой системы. Блок обработки основной полосы частот в приемниках GNSS обычно отвечает за предоставление наблюдаемых данных: измерения псевдодальности кода и фазы несущей, а также навигационных данных. ^{[ необходима цитата ]}

Эквивалентный сигнал основной полосы частот [ править ]

Эквивалентный сигнал основной полосы частот или эквивалентный сигнал ФНЧ является аналоговыми и цифровой модуляцией методов для сигналов (полосовых) с постоянная или изменяющейся несущей частотой (например , ASK , PSK QAM и FSK ) -a комплекснозначного представлением модулированного сигнала физического (так называемый сигнал полосы пропускания или радиочастотный сигнал). Эквивалентный сигнал основной полосы , где это сигнал , синфазный, сигнал квадратурной фазовой и мнимая единица. В методе цифровой модуляции сигналы и каждого символа модуляции очевидны из ${\ Displaystyle Z (т) = я (т) + jQ (т) \,}$ ${\ Displaystyle I (т)}$ ${\ Displaystyle Q (т)}$ ${\ displaystyle j}$ ${\ Displaystyle I (т)}$ ${\ Displaystyle Q (т)}$ диаграмма созвездия . Частотный спектр этого сигнала включает как отрицательные, так и положительные частоты. Физический сигнал полосы пропускания соответствует

{\ Displaystyle I (т) \ соз (\ омега т) -Q (т) \ грех (\ омега т) = \ mathrm {Re} \ {Z (т) е ^ {j \ омега т} \} \, }

где - несущая угловая частота в рад / с. ^[10] ${\ displaystyle \ omega}$

Модуляция [ править ]

Сигнал в основной полосе частот часто используется для модуляции сигнала несущей более высокой частоты , чтобы его можно было передавать по радио. Модуляция приводит к сдвигу сигнала на гораздо более высокие частоты (радиочастоты или RF), чем он первоначально охватывал. Ключевым следствием обычной двухполосной амплитудной модуляции (AM) является то, что диапазон частот, который охватывает сигнал (его спектральная полоса ), удваивается. Таким образом, ширина полосы РЧ сигнала (измеренная от самой низкой частоты, а не от 0 Гц) вдвое превышает ширину полосы основной полосы частот. Могут быть предприняты шаги для уменьшения этого эффекта, например, однополосная модуляция . Некоторые схемы передачи, такие как частотная модуляция использовать еще большую пропускную способность.

На рисунке показано, что происходит с модуляцией AM:

Сравнение эквивалентной версии сигнала в основной полосе частот и его версии RF с АМ-модуляцией ( двухполосной ), показывающее типичное удвоение занимаемой полосы частот.

См. Также [ править ]

Поищите baseband в Викисловаре, бесплатном словаре.

Сложный конверт
Широкополосный доступ
Синфазная и квадратурная составляющие
Узкополосный
Широкополосный

Ссылки [ править ]

↑ Леон В. Коуч II (1993). Цифровые и аналоговые системы связи . Прентис Холл.
^ BP Лахти (1983). Современные цифровые и аналоговые системы связи . Холт, Райнхарт и Уинстон.
^ Стивен Алан Треттер (1995). Проектирование системы связи с использованием алгоритмов Dsp: с лабораторными экспериментами для TMS320C30 . Springer. ISBN 0-306-45032-1.
^ Миша Шварц (1970). Информация, передача, модуляция и шум: единый подход к системам связи . Макгроу-Хилл.
^ Крис С. Бисселл и Дэвид А. Чепмен (1992). Передача цифрового сигнала . Издательство Кембриджского университета. ISBN 0-521-42557-3.
^ Микаэль Густавссон и Дж. Якоб Викнер (2000). КМОП преобразователи данных для связи . Springer. ISBN 0-7923-7780-X.
↑ Янв В. М. Бергманс (1996). Цифровая передача и запись в основной полосе частот . Springer. ISBN 0-7923-9775-4.
^ IEEE 802.3 1.2.3 Физический уровень и обозначение носителей
^ "Программа получения IEEE" . standard.ieee.org . IEEE . Проверено 29 марта 2017 года .
^ Проакис, Джон Г. Цифровые коммуникации , 4-е издание. McGraw-Hill, 2001. стр.150.

[1] Леон В. Коуч II (1993). Цифровые и аналоговые системы связи . Прентис Холл.

[2] BP Лахти (1983). Современные цифровые и аналоговые системы связи . Холт, Райнхарт и Уинстон.

[3] Стивен Алан Треттер (1995). Проектирование системы связи с использованием алгоритмов Dsp: с лабораторными экспериментами для TMS320C30 . Springer. ISBN 0-306-45032-1.

[4] Миша Шварц (1970). Информация, передача, модуляция и шум: единый подход к системам связи . Макгроу-Хилл.

[5] Крис С. Бисселл и Дэвид А. Чепмен (1992). Передача цифрового сигнала . Издательство Кембриджского университета. ISBN 0-521-42557-3.

[6] Микаэль Густавссон и Дж. Якоб Викнер (2000). КМОП преобразователи данных для связи . Springer. ISBN 0-7923-7780-X.

[7] Янв В. М. Бергманс (1996). Цифровая передача и запись в основной полосе частот . Springer. ISBN 0-7923-9775-4.

[8] IEEE 802.3 1.2.3 Физический уровень и обозначение носителей

[IEEEGetProgram-9] "Программа получения IEEE" . standard.ieee.org . IEEE . Проверено 29 марта 2017 года .

[Proakis-10] Проакис, Джон Г. Цифровые коммуникации , 4-е издание. McGraw-Hill, 2001. стр.150.

[1]