Modulasi Delta Adaptif - Diagram Blok dan Aplikasi

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





Dalam sistem komunikasi, metode modulasi digunakan untuk mengirimkan sinyal jarak jauh. Dalam proses modulasi, sifat sinyal frekuensi tinggi seperti amplitudo, fase, dll… diubah sesuai dengan sinyal pita dasar frekuensi rendah. Dengan meningkatnya teknologi digital dan kemajuan teknik pemrosesan sinyal permintaan komunikasi digital semakin meningkat. Banyak metode untuk konversi Digital-ke-analog dan Analog-ke-digital dari sinyal sampel diperkenalkan untuk komunikasi digital. Modulasi kode pulsa , Modulasi kode pulsa diferensial, modulasi Delta, dan Modulasi Delta Adaptif adalah metode populer yang digunakan untuk pemrosesan sinyal dalam komunikasi digital. Pada artikel ini mari kita lihat metode Adaptive Delta Modulation.

Apa itu Modulasi Delta Adaptif?

Modulasi ini adalah bentuk halus dari modulasi delta. Metode ini diperkenalkan untuk mengatasi kebisingan granular dan kesalahan kelebihan beban lereng yang disebabkan selama modulasi Delta.




Metode Modulasi ini mirip dengan modulasi Delta kecuali bahwa ukuran langkah adalah variabel sesuai dengan sinyal masukan dalam Modulasi Delta Adaptif sedangkan itu adalah nilai tetap dalam modulasi delta.

Diagram Blok

Adaptive-Delta-Modulation-Transmitter

Adaptive-Delta-Modulation-Transmitter



Rangkaian pemancar terdiri dari rangkaian summer, quantizer, Delay, dan rangkaian logika untuk kontrol ukuran langkah. Sinyal baseband X (nTs) diberikan sebagai input ke rangkaian. Sirkuit umpan balik yang ada di pemancar adalah Integrator. Integrator menghasilkan perkiraan tangga dari sampel sebelumnya.

Pada sirkuit musim panas, selisih antara sampel saat ini dan pendekatan tangga sampel e (nTs) sebelumnya dihitung. Sinyal kesalahan ini diteruskan ke pembilang, di mana nilai terkuantisasi dihasilkan. Blok kontrol ukuran langkah mengontrol ukuran langkah dari perkiraan berikutnya berdasarkan nilai terkuantisasi tinggi atau rendah. Sinyal terkuantisasi diberikan sebagai keluaran.

Di ujung penerima, Demodulasi berlangsung. Penerima memiliki dua bagian. Bagian pertama adalah kontrol ukuran langkah. Di sini sinyal yang diterima dilewatkan melalui blok kontrol ukuran langkah logika, di mana ukuran langkah dihasilkan dari setiap bit yang masuk. Ukuran langkah ditentukan berdasarkan masukan sekarang dan sebelumnya. Di bagian kedua penerima, sirkuit akumulator membuat ulang sinyal tangga. Bentuk gelombang ini kemudian diterapkan ke a filter lolos rendah yang memperhalus bentuk gelombang dan menciptakan kembali sinyal asli.


Teori Modulasi Delta Adaptif

Dalam Modulasi Delta Adaptif, ukuran langkah sinyal tangga tidak tetap dan berubah tergantung pada sinyal masukan. Di sini pertama-tama, perbedaan antara nilai sampel sekarang dan perkiraan sebelumnya dihitung. Kesalahan ini dikuantisasi yaitu jika sampel saat ini lebih kecil dari perkiraan sebelumnya, nilai terkuantisasi tinggi atau rendah. Output dari pengukur satu-bit diberikan ke rangkaian kontrol ukuran langkah Logika di mana ukuran langkah ditentukan.

Adaptive-Delta-Modulasi-Bentuk Gelombang

Adaptive-Delta-Modulasi-Bentuk Gelombang

Pada rangkaian kontrol ukuran langkah logika, keluaran ditentukan berdasarkan keluaran pembilang. Jika keluaran pembilang tinggi, maka ukuran langkah digandakan untuk sampel berikutnya. Jika keluaran pembilang rendah, ukuran langkah dikurangi satu langkah untuk sampel berikutnya.

Keuntungan

Beberapa keuntungan dari metode modulasi ini tercantum di bawah-

  • Modulasi delta adaptif mengurangi kesalahan kemiringan yang ada dalam modulasi delta.
  • Selama demodulasi, ia menggunakan filter lolos rendah yang menghilangkan kebisingan terkuantisasi.
  • Kesalahan kelebihan beban kemiringan dan kesalahan granular yang ada dalam modulasi delta diselesaikan menggunakan modulasi ini. Oleh karena itu, rasio sinyal terhadap noise modulasi ini lebih baik daripada modulasi delta.
  • Di hadapan kesalahan bit, modulasi ini memberikan kinerja yang kuat. Ini mengurangi kebutuhan untuk deteksi kesalahan dan sirkuit koreksi dalam desain radio.
  • Rentang dinamis modulasi delta Adaptif besar karena ukuran langkah variabel mencakup berbagai nilai.

Perbedaan antara Modulasi Delta dan Modulasi Delta Adaptif

Perbedaan antara modulasi delta adaptif dan modulasi delta tercantum di bawah ini-

  • Dalam ukuran langkah Modulasi Delta ditetapkan untuk seluruh sinyal. Sedangkan dalam modulasi delta adaptif, ukuran langkah bervariasi tergantung pada sinyal input.
  • Kelebihan beban lereng dan kesalahan derau granular yang ada dalam modulasi delta tidak terlihat dalam modulasi ini.
  • Rentang dinamis modulasi delta adaptif lebih lebar daripada modulasi delta.
  • Modulasi ini menggunakan bandwidth lebih efektif daripada modulasi delta.

Aplikasi

Beberapa aplikasi dari metode modulasi ini tercantum di bawah-

  • Modulasi ini digunakan untuk sistem yang membutuhkan peningkatan kualitas suara nirkabel serta kecepatan transfer bit.
  • Dalam transmisi sinyal televisi proses modulasi ini digunakan.
  • Metode modulasi ini digunakan dalam pengkodean suara.
  • Modulasi ini juga digunakan sebagai standar oleh NASA untuk semua komunikasi antara kontrol misi dan pesawat ruang angkasa.
  • Jajaran produk radio digital SECURENET Motorola menggunakan Modulasi Delta Adaptif 12kbit / detik.
  • Untuk menyediakan audio berkualitas deteksi suara di area yang dikerahkan, militer menggunakan sistem modulasi 16 hingga 32 kbit / detik di telepon digital TRI-TAC.
  • Pasukan tentara AS menggunakan tarif 16kbit / detik untuk menghemat bandwidth melalui tautan taktis.
  • Untuk meningkatkan kualitas suara, Angkatan Udara AS menggunakan kecepatan 32kbits / detik.
  • Dalam layanan Bluetooth untuk menyandikan sinyal suara, modulasi ini digunakan dengan kecepatan 32 bit / detik.
  • Dekoder HC55516 digunakan dalam berbagai permainan arcade seperti sinistar dan mesin smash tv dan pinball seperti gorgor atau pesawat ulang-alik, untuk memutar suara yang telah direkam sebelumnya.
  • Modulasi delta adaptif juga dikenal sebagai modulasi delta lereng variabel kontinyu.

Modulasi ini mengkodekan pada 1-bit per sampel. Di sini pembuat enkode menyimpan sampel referensi dan ukuran langkah. Sebelum menentukan ukuran langkah dari sinyal input, sinyal tersebut dibandingkan dengan sampel referensi. Metode modulasi ini berkompromi antara kesederhanaan, bitrate rendah, dan kualitas.

Metode modulasi ini pertama kali diterbitkan oleh Dr. John E. Abate pada tahun 1968 di NJ Institute of technology. Dengan menggunakan metode modulasi ini, banyak detail kecil dari sinyal dapat dipertahankan. Dengan demikian, metode modulasi ini memberikan output berkualitas baik selain pengkodean yang cepat. Modulasi ini merupakan langkah pertama dalam konversi sinyal analog menjadi sinyal digital. Langkah selanjutnya adalah representasi sinyal digital ini dalam bentuk matematis, untuk itu digital multiplexing teknik diperkenalkan. Adaptive Delta Modulation juga dikenal sebagai?