ppm脉冲位置调制

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脉冲模拟调制的分析

脉冲模拟调制的分析

Pulse Modulation Simulation Analysis 作者: 夏云波
作者机构: 大庆师范学院,黑龙江大庆163712
出版物刊名: 齐齐哈尔师范高等专科学校学报
页码: 123-125页
主题词: 调制 脉冲 频率 信号
摘要:脉冲调制是用采样信号的采样值去控制脉冲序列信号的参数。

脉冲序列信号有4个参数:脉冲幅度、脉冲宽度、脉冲位置、脉冲频率。

因此脉冲模拟调制有4种方式:脉冲幅度调制(PAM)、脉冲宽度调制(PWM)、脉冲频率调制(PFM)、脉冲位置调制(PPM)。

这几种调制方式的信号产生和解调原理与实现方法有很多相似之处,本文就PPM信号的产生与解调方法进行分析。

60GHz无线通信系统在PPM调制下的信道容量分析

60GHz无线通信系统在PPM调制下的信道容量分析

60GHz无线通信系统在PPM调制下的信道容量分析作者:何晓哲张浩来源:《中国新技术新产品》2011年第10期摘要:本文主要研究60GHz无线通信系统在高斯信道下的香农信道容量及在脉冲位置调制(MPPM)下的信道容量。

理论分析与推导得到香农信道容量与传输距离的关系函数,由MPPM调制原理及高斯信道的数学模型推导系统在MPPM调制下信道容量与信噪比、信道容量与通信距离间的函数关系,利用Matlab仿真,得到不同条件下的关系曲线。

研究结果表明,60GHz无线通信系统在高斯信道下的信道容量是通信距离和信噪比的函数,该系统更适合于短距离无线通信。

高进制的PPM调制能够显著的提高系统数据传输速率,当数据率相同时,高进制调制的PPM能够提供的可靠通信距离更远。

关键词:60GHz;信道容量;通信距离;信噪比中图分类号: X73 文献标识码:BOn Capacity of 60 GHz Wireless Communications System with Pulse Position Modulation AbstractThis paper mainly investigates the capacity of 60GHz wireless communications over AWGN channels, including the Shannon capacity and channel capacity with M-ary pulse position modulation (MPPM). Firstly, the function of the relationship between Shannon capacity and transmission distance is derived by theoretical analysis. Using the principle of MPPM and the mathematical model system of AWGN, the relationship between the capacity with PPM and the signal to noise ratio (SNR) could be gotten and the relationship between the capacity and the communication distance could be gotten too. Secondly, the paper simulates the research results using Matlab. The function relationship curves are obtained. The result shows that, the capacity of 60GHz wireless communication over AWGN channels is a function of communication distance and signal to noise ratio and the system is suitable for short distance communication. Whenchoose the high ary PPM, the system data transfer rate will be improved. When the transfer rate is unchanged, the high ary PPM can provide farther reliable communication distance.Keywords: 60GHz; Channel Capacity; Communication Distance; SNR1脉冲位置调制(PPM)PPM是一种改变脉冲时间的调制方式。

连续波调制和脉冲调制

连续波调制和脉冲调制

连续波调制和脉冲调制连续波调制(Continuous Wave Modulation,简称CW)是一种通过改变载波的频率或幅度来传输信息的调制方式。

而脉冲调制(Pulse Modulation)则是一种将模拟信号转换为离散信号的调制技术。

本文将分别对连续波调制和脉冲调制进行介绍,并比较它们的特点和应用。

连续波调制是一种将低频信号嵌入到高频载波中的调制方式。

常见的连续波调制有幅度调制(Amplitude Modulation,简称AM)、频率调制(Frequency Modulation,简称FM)和相位调制(Phase Modulation,简称PM)。

在幅度调制中,通过改变载波的幅度来传输低频信号;在频率调制中,通过改变载波的频率来传输低频信号;在相位调制中,通过改变载波的相位来传输低频信号。

连续波调制具有传输距离远、传输质量高的特点。

它适用于广播电视、无线通信、雷达等领域。

例如,在广播电视中,AM调制常用于调幅广播,FM调制常用于调频广播;在无线通信中,GSM系统采用GMSK调制(一种相位调制方式);在雷达中,常用脉冲调制方式。

脉冲调制是一种将模拟信号转换为离散信号的调制技术。

常见的脉冲调制有脉冲幅度调制(Pulse Amplitude Modulation,简称PAM)、脉冲位置调制(Pulse Position Modulation,简称PPM)和脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,简称PWM)。

在脉冲幅度调制中,通过改变脉冲的幅度来传输模拟信号;在脉冲位置调制中,通过改变脉冲的位置来传输模拟信号;在脉冲宽度调制中,通过改变脉冲的宽度来传输模拟信号。

脉冲调制具有信号传输精确、抗干扰能力强的特点。

它适用于数字通信、音频处理、电力电子等领域。

例如,在数字通信中,脉冲编码调制(Pulse Code Modulation,简称PCM)常用于将模拟信号转换为数字信号;在音频处理中,脉冲密度调制(Pulse Density Modulation,简称PDM)常用于数字音频的传输;在电力电子中,PWM调制常用于交流调速调压等应用。

伺服电机总线和脉冲分类_解释说明以及概述

伺服电机总线和脉冲分类_解释说明以及概述

伺服电机总线和脉冲分类解释说明以及概述1. 引言1.1 概述在现代工业自动化领域,伺服电机作为一种关键的执行器,广泛应用于各种机械设备中。

而要使伺服电机能够准确、高效地控制运动,在实际应用中需要借助于一个特定的通信协议或控制方式来实现。

其中,伺服电机总线和脉冲控制是两种常见且重要的控制方式。

1.2 文章结构本文将对伺服电机总线和脉冲分类进行详细阐述和解释,并对二者之间的联系与区别进行分析。

具体而言,文章将首先介绍伺服电机总线的定义和基本原理,然后列举并分析常见的伺服电机总线类型以及它们各自的优缺点与应用场景。

接着,文章将深入解释脉冲分类原理,并比较开环与闭环控制这两种不同方式在实际应用中的差异。

最后,本文将讨论伺服电机总线和脉冲控制之间的联系与区别,并对它们在工业自动化中的应用场景进行比较分析。

文章最后将给出未来发展趋势和展望。

1.3 目的本文旨在帮助读者深入理解伺服电机总线和脉冲分类的知识,了解它们在工业自动化领域中的应用和作用。

通过对伺服电机总线和脉冲控制的详细解释和比较,读者将能够清晰地认识到这两种控制方式的优缺点,并在实际应用场景中选择适合自己需求的控制方案。

最后,本文还将给出未来发展方向的启示和建议,为读者提供指导和思路。

2. 伺服电机总线分类:2.1 定义与基本原理:伺服电机总线是指用于连接控制器和伺服电机的数据传输线路。

通过该总线,控制器可以向伺服电机发送指令并接收状态反馈信息,实现对伺服电机的精确控制。

其基本原理是通过特定的通信协议将控制信号传输到伺服电机,并从伺服驱动器中获取位置、速度、力矩等反馈信息。

2.2 常见的伺服电机总线类型:目前市场上常见的伺服电机总线类型主要包括以下几种:a) CAN总线:CAN(Controller Area Network)总线是一种高可靠性、实时性较好的串行通信总线,广泛应用于工业领域。

它具有较高的抗干扰能力和扩展性,并支持多设备之间的通信。

b) EtherCAT:EtherCAT(Ethernet for Control Automation Technology)是一种基于以太网技术的开放式实时以太网通信协议。

无线光通信中PPM的差错编码调制研究

无线光通信中PPM的差错编码调制研究

2009 年第4期(总第154 期)光通信研究STUD Y ON OP TICAL COMMUNICA TIONS2009 . 08( Sum. No. 154)无线光通信无线光通信中P PM 的差错编码调制研究张铁英 1 ,王红星 2 ,邢永强 3 ,胡昊1(1. 海军航空工程学院研究生管理大队,山东烟台264001 ; 2. 海军航空工程学院电子信息工程系,山东烟台264001 ; 3. 中国人民解放军92514 部队,山东烟台264001)摘要: 文章推导了基于线性分组码的脉冲位置调制( PPM) 通信系统纠错后的差错概率上限,分析了差错编码的纠错能力和PPM 位分辨率的参数设置对差错性能的影响,幵迚行了仺真。

结果表明,在纠错个数能被位分辨率整除时, PPM 系统达到较高编码调制性能,同时指出适合PPM 系统的纠错编码一般为高阶码。

关键词: 无线光通信;编码调制;脉冲位置调制;误码率中图分类号: TN929. 12 文献标识码:A 文章编号:100528788 (2009) 0420067204PPM2based error control code modulation in optical wireless communicationsZhang T ieying1 , Wang Hongxing2 , X ing Yongqiang3 , H u Hao1(1. Graduate St udents Brigade of Naval Aeronautical Engineering In stit ute , Yantai 264001 , China ;2. Department of Electronic Engineering of Naval Aeronautical an d Astronautical Univ ersity , Yantai 264001 ,China ;3. The Unit of 92514 , Yantai 264001 ,China)Abstract :This paper der ives the upper bo un ds of the bit error rate of the Pulse Position Modulation ( PPM) sy stem after error correction by usin g linear block code an d analyzes the effects of the error correction cap ability of the error co din g an d the param2 eter setting of the PPM resolution o n the error performances. Sim ulation results sho w that when the n um ber s of the error cor2 rections are divided exactly by the bit resolution , the PPM system will have higher code mo dulation performance an d higher or2 der er ror control co des are generally preferable to the PPM sy stem.K ey words :optical wireless comm unication ;coded mo dulation ; PPM ;B ER无线光通信作为一种新型的通信技术,可同时满足通信服务的宽带和可移动要求,建设实现快捷, 近年来受到了广泛关注[ 1~2 ] 。

基于PPM和RS码的无线光通信系统性能分析

基于PPM和RS码的无线光通信系统性能分析
ratio per information bit for the uncoded and coded systems is given.The simulation
results show that coding dose not necessarily improve the performances of
进入90年代后,随着大功率半导体激光器器件的研制成功、激光技术、光电 探测等关键技术和日益完善与成熟,以及空间通信需求的日益增加,无线光通信 重新唤起了人们的热情,在探索大容量、高数码通信的研究中自由空间光通信技 术悄然复苏并逐渐走向实用化【3】。1988年,巴西AVIBRAS宇航公司研制出一种便 携式半导体自由空间光通信系统,其外形如一架双筒望远镜,在上面安装了激光 二极管和麦克风,将一端对准另一端即可通信,通信距离1 km,如果将光学天线 固定下来,通信距离可达15km。1989年美国FARANTI仪器公司研制出一种短距
PPM modulation
Channel coding
l玛code
西安电子科技大学 学位论文独创性(或创新性)声明
秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在 导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标 注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成 果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的 材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说 明并表示了谢意。
capacity and packet error rate.So the PPM modulation is more propitious to the FSO systems.

ADS-B的PPM编码

ADS-B的PPM编码

ADS-B的PPM编码摘要:1090MHzESADS-B是基于ModeS数据链的一种ADS-B技术,是国际民航组织唯一推荐的一种模式,本文介绍了ADS-B信息传输的波形形式以及ADS-B信息的脉冲位置(PPM)编码方法。

关键词:ADS-B;PPM;FPGA1、ADS-B消息介绍:ADS-B消息前导头包含4个脉冲,每个脉冲持续0.5±0.05微秒。

第二个、第三个与第四个脉冲与第一个传输脉冲间隔分别为1.0,3.0和4.5微妙。

ADS-B消息数据块应该在第一个传输脉冲开始后的8微妙开始,112个1微妙间隔被分派给每一个ADS-B消息,宽度为0.5±0.05微妙的脉冲在传送时应该在每个间隔的前半部分或者后半部分。

若在两个相邻间隔被传送的脉冲分别位于前一个间隔的后半部分以及后一个间隔的前半部分,合并后的脉冲应为1.0±0.05微妙。

ADS-B消息的传输波形如下图(1)所示:图(1)ADS‐B消息传输波形2、PPM编码介绍:ADS-B消息数据块格式采用脉冲位置调制(PPM)编码,PPM编码是一种用电平跳变来表示1或0的编码,其变化规则为:每个码元均用两个不同相位的电平信号表示,也就是一个周期的方波,但0码和1码的相位正好相反。

其对应关系为:0=>01、1=>10。

PPM编码是一种自动同步的编码方式,即时钟同步信号就隐藏在数据波形中。

在PPM编码中,每一位的中间有一跳变,位中间的跳变既作为时钟信号,又作为数据信号;从高到低跳变表示“1”,从低到高跳变表示“0”。

PPM编码是将时钟和数据包含在数据流中,在传输代码信息的同时,也将时钟同步信号一起传输到对方,每位编码中有一跳变,不存在直流分量,因此具有自同步能力和良好的抗干扰性能。

因为每一个码元都被调成两个电平,所以数据传输速率只有调制速率的1/2。

3、PPM编码器的设计:数字信号是由一系列的二进制符号(0与1)构成的,在一些通信信道中,为了便于数字信号的传输需要对数字信号进行调制,PPM编码就是其中一种方式。

可见光led调制

可见光led调制

可见光led调制随着信息技术的不断发展,光通信成为了一种趋势。

而可见光通信具有无线信号覆盖范围小、不会产生干扰等优点,在一些特定场景下优于无线电通信。

可见光通信中,LED 是一种常用的光源。

本文将介绍可见光LED的调制技术。

一、可见光LED调制概述光通信中的调制是将信息信号转换成光信号的过程。

常用的调制技术有幅度调制、频率调制和相位调制等。

LED是一种半导体光源,其发光原理是通过外加电压激发电子跃迁所致。

因此,控制LED的电压就可以控制其发出光的亮度,实现幅度调制。

二、直接调制和间接调制可见光LED的调制可分为直接调制和间接调制。

直接调制即改变LED的驱动电流,使其发光的亮度随之改变。

这种调制方式简单,但由于直接改变电流会导致LED发热量的增加,限制了其工作效率,同时在高速通信时易产生色散、串扰等问题。

为解决这些问题,间接调制成为了一个更为优选的方案。

间接调制即通过电压控制电流,再控制LED发出的光强度。

这种调制方式可以使LED工作在较小的电流和最高效率下,同时也降低了串扰和颜色偏移等问题的产生。

三、PWM调制脉冲宽度调制(PWM)是一种常用的间接调制方法。

PWM调制通过控制脉冲波形的宽度,实现对LED的光强度调制,从而达到信息传输的目的。

PWM调制的优点是调制数字信号时极为简单,而且易于信号重构。

在实际应用中,PWM调制可以在错误校正和信号传输环境复杂的情况下依然稳定工作。

四、OFDM调制在固定高速率的数据传输时,使用正弦波调制的方法容易受到色散等方面的影响。

而正交频分复用(OFDM)是一种将宽频信号分成很多窄频子信号,通过每个子信号独立调制,再将它们合并成一个宽频信号的技术。

OFDM调制的优点是能够减轻频率偏移及多径衰落等问题对数据的影响,从而提高了可见光通信的可抗干扰能力和传输速率。

五、编码调制编码调制是对信息比特流进行编码,使其对应成LED光强度的变化,以便于信标识的传输。

最常用的编码调制是脉冲位置调制(PPM)。

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深空光通信系统引入了脉冲位置调制(Pulse Position Modulation, PPM)。

Pierce J. R最早提出脉冲位置调制(Pulse Position Modulation,PPM)⑴,并且在空间光通信得到应用,它的原理是使通过编码产生PPM脉冲信号,对激光器发射的激光脉冲进行调制,脉冲在一个周期上位置与调制信号的釆样值存在一定的关系,是一种正交的调制方式。

PPM调制采用的载波是断续的周期性光脉冲,由信源的二进制信息通
过编码来控制脉冲的位置。

脉冲的幅度和宽度均保持不变,信道传输特性非常好。

与00K相比,PPM调制的功率利用率和频带利用率更高,在激光脉冲重复频率给定的
情况下,为提高数据传输率,PPM调制是非常有效的方法,用很小的光平均功率所
达到数据传输率非常之高,理论上可达lOOOM^A,这样对激光器发射功率的要求大大降低了,给激光器的选择以及系统整体的设计带来了很大的方便,同时PPM调制的能量传输效率非常高,传输信道的抗干扰能力也显著提高,而且编码电路简单易实现,因此PPM调制是一种目前最适合深空光通信的调制方式。

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