Aufgaben:Aufgabe 4.11: On-Off-Keying und Binary Phase Shift Keying: Unterschied zwischen den Versionen

Aus LNTwww
Wechseln zu:Navigation, Suche
Zeile 2: Zeile 2:
 
{{quiz-Header|Buchseite=Digitalsignalübertragung/Trägerfrequenzsysteme mit kohärenter Demodulation}}
 
{{quiz-Header|Buchseite=Digitalsignalübertragung/Trägerfrequenzsysteme mit kohärenter Demodulation}}
  
 +
[[Datei:P_ID2060__Dig_A_4_11.png|right|frame|OOK- und BPSK-Signalraumkonstellation]]
 +
Die Grafik zeigt Signalraumkonstellationen für trägermodulierte Modulationsverfahren:
 +
* <font color="#cc0000"><span style="font-weight: bold;">On&ndash;Off&ndash;Keying</span></font> (OOK), in anderen LNTwww&ndash;Büchern auch als <i>Amplitude Shift Keying</i> (ASK) bezeichnet, sowie
 +
* <font color="#cc0000"><span style="font-weight: bold;">Binary Phase Shift Keying</span></font> (BPSK).
 +
 +
Für die Berechnung der Fehlerwahrscheinlichkeit gehen wir vom AWGN&ndash;Kanal aus. In diesem Fall ist die Fehlerwahrscheinlichkeit (bezogen auf Symbole oder auf Bit gleichermaßen):
 +
:$$p_{\rm S} = p_{\rm B} =  {\rm Q} \left (  \frac{ d/2}{ \sigma_n}\right )
 +
\hspace{0.05cm}.$$
 +
 +
Hierbei bezeichnet
 +
* $d$ den Abstand der Signalraumpunkte, und
 +
* $\sigma_n^2 = N_0/2$ die Varianz des AWGN&ndash;Rauschens.
 +
 +
 +
In den Teilfragen ab (3) wird zudem auf die mittlere Signalenergie $E_{\rm S}$ Bezug genommen.
 +
 +
''Hinweise:''
 +
* Die Aufgabe gehört zum Kapitel [[Digitalsignal%C3%BCbertragung/Tr%C3%A4gerfrequenzsysteme_mit_koh%C3%A4renter_Demodulation| Trägerfrequenzsysteme mit kohärenter Demodulation]].
 +
* Weiter wird die hier behandelte Thematik auch im Kapitel [[Digitalsignal%C3%BCbertragung/Lineare_digitale_Modulation_%E2%80%93_Koh%C3%A4rente_Demodulation| Lineare digitale Modulation &ndash; Kohärente Demodulation]] dieses Buches sowie im Kapitel [[Modulationsverfahren/Lineare_digitale_Modulation| Lineare digitale Modulation]] des Buches &bdquo;Modulationsverfahren&rdquo; ausführlich behandelt.
 +
* Verwenden Sie für die komplementäre Gaußsche Fehlerfunktion die folgende Näherung:
 +
:$${\rm Q}(x)  \approx  \frac{1}{\sqrt{2\pi} \cdot x} \cdot {\rm e}^{-x^2/2}
 +
\hspace{0.05cm}.$$
  
[[Datei:|right|]]
 
  
  
 
===Fragebogen===
 
===Fragebogen===
 
 
<quiz display=simple>
 
<quiz display=simple>
 
{Multiple-Choice Frage
 
{Multiple-Choice Frage
Zeile 13: Zeile 33:
 
- Falsch
 
- Falsch
 
+ Richtig
 
+ Richtig
 
  
 
{Input-Box Frage
 
{Input-Box Frage
 
|type="{}"}
 
|type="{}"}
 
$\alpha$ = { 0.3 }
 
$\alpha$ = { 0.3 }
 +
</quiz>
  
 +
===Musterlösung===
 +
{{ML-Kopf}}
 +
'''(1)'''&nbsp;
  
  
</quiz>
+
'''(2)'''&nbsp;
 +
 
 +
 
 +
'''(3)'''&nbsp;
 +
 
 +
 
 +
'''(4)'''&nbsp;
 +
 
 +
 
 +
'''(5)'''&nbsp;
  
===Musterlösung===
 
{{ML-Kopf}}
 
'''(1)'''&nbsp;
 
'''(2)'''&nbsp;
 
'''(3)'''&nbsp;
 
'''(4)'''&nbsp;
 
'''(5)'''&nbsp;
 
'''(6)'''&nbsp;
 
  
 +
'''(6)'''&nbsp;
 
{{ML-Fuß}}
 
{{ML-Fuß}}
  

Version vom 8. November 2017, 11:17 Uhr

OOK- und BPSK-Signalraumkonstellation

Die Grafik zeigt Signalraumkonstellationen für trägermodulierte Modulationsverfahren:

  • On–Off–Keying (OOK), in anderen LNTwww–Büchern auch als Amplitude Shift Keying (ASK) bezeichnet, sowie
  • Binary Phase Shift Keying (BPSK).

Für die Berechnung der Fehlerwahrscheinlichkeit gehen wir vom AWGN–Kanal aus. In diesem Fall ist die Fehlerwahrscheinlichkeit (bezogen auf Symbole oder auf Bit gleichermaßen):

$$p_{\rm S} = p_{\rm B} = {\rm Q} \left ( \frac{ d/2}{ \sigma_n}\right ) \hspace{0.05cm}.$$

Hierbei bezeichnet

  • $d$ den Abstand der Signalraumpunkte, und
  • $\sigma_n^2 = N_0/2$ die Varianz des AWGN–Rauschens.


In den Teilfragen ab (3) wird zudem auf die mittlere Signalenergie $E_{\rm S}$ Bezug genommen.

Hinweise:

$${\rm Q}(x) \approx \frac{1}{\sqrt{2\pi} \cdot x} \cdot {\rm e}^{-x^2/2} \hspace{0.05cm}.$$


Fragebogen

1

Multiple-Choice Frage

Falsch
Richtig

2

Input-Box Frage

$\alpha$ =


Musterlösung

(1) 


(2) 


(3) 


(4) 


(5) 


(6)