Sidesüsteemides kasutatakse modulatsioonimeetodeid signaalide edastamiseks pika vahemaa tagant. Modulatsiooniprotsessis muudetakse kõrgsagedusliku signaali omadusi nagu amplituud, faas jne ... vastavalt madalsagedusliku baasribasignaalile. Digitaalse tehnoloogia kasvuga ja signaalitöötlustehnika edusammudega kasvas nõudlus digitaalside järele. Digitaalseks suhtlemiseks võeti kasutusele palju valimisignaalide digitaal-analoog ja analoog-digitaal teisendamise meetodeid. Pulsikoodi modulatsioon , Diferentsiaalimpulsskoodi modulatsioon, Delta modulatsioon ja Adaptive Delta Modulation on populaarsed meetodid, mida kasutatakse signaali töötlemisel digitaalsuhtluses. Selles artiklis heidame pilgu Adaptive Delta Modulation meetodile.

Mis on adaptiivne delta modulatsioon?

See modulatsioon on delta modulatsiooni täpsustatud vorm. See meetod võeti kasutusele Delta modulatsiooni käigus tekitatud terava müra ja nõlva ülekoormuse vea lahendamiseks.

See modulatsioonimeetod sarnaneb Delta modulatsiooniga, välja arvatud see, et sammu suurus varieerub vastavalt Adaptive Delta modulatsiooni sisendsignaalile, samas kui see on fikseeritud väärtus delta modulatsioonis.

Blokeeri skeem

Adaptive-Delta-Modulation-Transmitter

Saatjaahel koosneb suve-, kvantori-, viivitusahelast ja loogikaahelast astme suuruse juhtimiseks. Põhiriba signaal X (nTs) antakse vooluahela sisendina. Saatja tagasisideahel on integraator. Integraator genereerib eelmise valimi trepikoha ligikaudse arvu.

Suveringel arvutatakse praeguse valimi ja eelmise proovi e (nTs) lähenduse erinevus. See veasignaal edastatakse kvantorile, kus genereeritakse kvantiseeritud väärtus. Sammu suuruse juhtplokk kontrollib järgmise lähenduse sammu suurust, lähtudes sellest, kas kvantiseeritud väärtus on kõrge või madal. Kvantiseeritud signaal antakse väljundina.

Vastuvõtja otsas toimub demoduleerimine. Vastuvõtjal on kaks osa. Esimene osa on astme suuruse kontroll. Siin juhitakse vastuvõetud signaal läbi loogilise sammu suuruse juhtploki, kus igast sissetulevast bitist toodetakse sammu suurus. Sammu suurus otsustatakse praeguse ja eelmise sisendi põhjal. Vastuvõtja teises osas taastab aku ahel trepi signaali. Seejärel rakendatakse seda lainekuju a madalpääsfilter mis silub lainekuju ja loob algse signaali.

“arduino uno r3 pin diagramm ”

Adaptive Delta Modulation Theory

Adaptive Delta Modulationis ei ole trepisignaali astme suurus fikseeritud ja muutub sõltuvalt sisendsignaalist. Siin arvutatakse kõigepealt vahe praeguse valimi väärtuse ja eelmise lähenduse vahel. See viga kvantifitseeritakse, st kui praegune valim on väiksem kui eelmine ligikaudne arv, siis on kvantiseeritud väärtus kõrge või muidu madal. Ühebitise kvantori väljund antakse loogika sammu suuruse juhtimisahelale, kus otsustatakse sammu suurus.

Adaptive-Delta-Modulation-Waveform

Loogilise sammu suuruse juhtimisahelas otsustatakse väljund kvantoriväljundi põhjal. Kui kvantori väljund on kõrge, siis järgmise valimi korral kahekordistatakse sammu suurus. Kui kvantori väljund on väike, vähendatakse järgmise valimi jaoks sammu suurust ühe sammu võrra.

Eelised

Mõned selle modulatsioonimeetodi eelised on loetletud allpool -

Adaptiivne delta modulatsioon vähendab delta modulatsioonis esinevat nõlva viga.
Demoduleerimise ajal kasutab see madalpääsfiltrit, mis eemaldab kvantiseeritud müra.
Delta modulatsioonis esinev kalle ülekoormuse viga ja granuleeritud viga lahendatakse selle modulatsiooni abil. Seetõttu on selle modulatsiooni signaali ja müra suhe parem kui delta modulatsioon.
Bittvigade korral tagab see modulatsioon tugeva jõudluse. See vähendab vajadust vigade tuvastamise ja parandamise ahelate järele raadiokujunduses.
Adaptiivse delta modulatsiooni dünaamiline ulatus on suur, kuna muutuv sammu suurus katab suure hulga väärtusi.

Delta modulatsiooni ja adaptiivse delta modulatsiooni erinevused

Erinevused adaptiivse delta modulatsiooni ja delta modulatsiooni vahel on loetletud allpool -

Delta modulatsioonis on sammu suurus fikseeritud kogu signaali jaoks. Kui kohanduvas delta modulatsioonis varieerub astme suurus sõltuvalt sisendsignaalist.
Delta modulatsioonis esinevaid nõlva ülekoormust ja granuleeritud müra vigu selles modulatsioonis ei nähta.
Adaptive delta modulatsiooni dünaamiline ulatus on laiem kui delta modulatsioon.
See modulatsioon kasutab ribalaiust efektiivsemalt kui delta modulatsioon.

Rakendused

Mõned selle modulatsioonimeetodi rakendused on loetletud allpool -

Seda modulatsiooni kasutatakse süsteemi jaoks, mis nõuab nii traadita kõne kvaliteeti kui ka bitide kiiret edastamist.
Telesignaali edastamisel kasutatakse seda modulatsiooniprotsessi.
Seda modulatsioonimeetodit kasutatakse häälkodeerimisel.
Seda modulatsiooni kasutab NASA standardina ka missioonide juhtimise ja kosmoseaparaatide vahelises suhtluses.
Motorola digitaalsete raadiotoodete rida SECURENET kasutab 12 kbit / s adaptiivset delta modulatsiooni.
Kõnetuvastuskvaliteediga heli pakkumiseks kasutatavatel aladel kasutab sõjavägi TRI-TAC digitaaltelefonides 16–32 kbit / s modulatsioonisüsteemi.
USA armee väed kasutavad taktikaliste linkide kaudu ribalaiuse säästmiseks kiirust 16 kbit / s.
Parema häälekvaliteedi saavutamiseks kasutab USA õhujõud 32kbit / s kiirust.
Bluetooth-teenustes kõnesignaalide kodeerimiseks kasutatakse seda modulatsiooni kiirusega 32 bitti / s.
Dekoodrit HC55516 kasutatakse eelsalvestatud helide esitamiseks erinevates arkaadmängudes, nagu sinistar ja purustage televiisor ning flipperimasinad nagu gorgor või kosmosesüstik.
Adaptiivne delta modulatsioon on tuntud ka kui pidevalt muutuva kaldega delta modulatsioon.

See modulatsioon kodeerib 1-bitist proovi kohta. Siin säilitab kooder võrdlusproovi ja sammu suuruse. Enne sisendsignaali astme suuruse otsustamist võrreldakse seda võrdlusprooviga. See modulatsioonimeetod kompromissi lihtsuse, madala bitikiiruse ja kvaliteedi vahel.

Selle modulatsioonimeetodi avaldas dr John E. Abate esmakordselt 1968. aastal NJ tehnoloogiainstituudis. Selle modulatsioonimeetodi abil saab säilitada signaali üksikasjalikke üksikasju. Seega annab see modulatsioonimeetod lisaks kiirele kodeerimisele ka hea kvaliteediga väljundi. See modulatsioon on esimene samm analoogsignaali teisendamisel digitaalsignaaliks. Järgmine samm on selle digitaalse signaali kujutamine matemaatilises vormis, milleks digitaalne multipleksimine tutvustatakse tehnikaid. Adaptive Delta Modulation on tuntud ka kui?