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Velocità di trasmissione e codifica multilivello


La trasmissione in banda base è la trasmissione diretta, senza nessun processo di modulazione, attraverso un mezzo trasmissivo. Ipotizzando un canale di trasmissione, privo di rumore, con banda B di ampiezza A che riceva in ingresso un impulso deltiforme (delta di dirac δ(t) ) si dimostra che l'impulso corrispondente ottenuto in ricezione non ha le stesse caratteristiche, ma è assimilabile ad una sinusoide smorzata; questa distorsione è dovuta al mezzo trasmissivo.


Le oscillazioni che si vedono sono distanziate di un fattore pari a 1/2B, esse devono essere limitate per evitare interferenze in fase di ricezione.

Infatti se si trasmettono due impulsi δ(t) consecutivi, se questi non sono abbastanza distanziati possono sovrapporsi in ricezione, andando in interferenza.

Se invece due impulsi sono distanziati di una quantità pari a 1/2B, in modo che quando uno assume valore massimo, l'altro è nullo, non vi è pericolo di interferenza.

Quindi l'intervallo di tempo minimo che differenzia due impulsi trasmessi è   

Ne consegue che la velocità massima di trasmissione degli impulsi è   

                (Criterio di Nyquist)

Segnali multilivello

Un segnale multilivello può essere ottenuto raggruppando in pacchetti di n bit la sequenza binaria del segnale originale, associando a ciascun pacchetto uno degli L=2n livelli possibili.


Significa che la frequenza modulata fm (frequenza di simbolo o frequenza di campionamento) con cui sono trasmessi gli impulsi ad livelli è n volte inferiore a quella trasmessa in binario fT (frequenza di cifra) anche se viene trasportata la stessa quantità di informazione. (N.B. fm=fc) Di conseguenza la velocità Vm (velocità di modulazione) con cui sono trasmessi gli impulsi a livelli è quindi, n volte inferiore a quella relativa al segnale binario VT (velocità di trasmissione) a due livelli.

La velocità di trasmissione è        ( frequenza di cifra)
Dalla figura si vede L=2n                            con
L=numero di livelli
n=numero di bit per ogni pacchetto       quindi:   

solo ed esclusivamente nel caso in cui L=2 (trasmissione in binario) le due velocità coincidono. Aumentando il numero di livelli deve aumentare la velocità di trasmissione VT.

Quindi possiamo dire:
La velocità di trasmissione VT o frequenza di cifra è la quantità di informazione trasmessa nell'unità di tempo, si misura in bit/s.

Ma il numero di livelli L non può aumentare a dismisura dato che l'immunità al rumore diminuisce al loro aumentare.

        numero massimo di livelli ammissibili

Capacità di canale

La capacità di canale è la massima quantità di informazione che può essere trasmessa nell'unità di tempo (1 sec.)

Questa capacità si modifica in presenza di rumore, e ci si basa sulla relazione:

Codifica di linea

La codifica di linea è un processo tramite il quale, una sequenza numerica a K livelli è convertita in una sequenza numerica ad L livelli con L≥K. Se

VML=velocità di modulazione della sequenza codificata
VMK=velocità di modulazione della sequenza originale

risulta essere :         

dividendo membro a membro:       

Se la sequenza originale è binaria:    

La codifica di linea aumenta la velocità di trasmissione., genera uno spettro di potenza che si puè adattare a quello del mezzo trasmissivo e consente l'alimentazione remota dei dispositivi installati lungo la linea.

 

 

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