Questões sobre Codificação e Modulação digital

A figura acima mostra o diagrama de bloco de alto nível de um transmissor usado em determinado sistema de comunicação. Nesse transmissor, a taxa de bits na saída do multiplex é a taxa de um E1, ou seja, 2,048 Mbps, o codificador de canal utiliza um código convolucional de taxa de codificação de 2/3 e a modulação utilizada é a 16-QAM. Em relação a esse transmissor, julgue os itens seguintes.

Para esse sistema de comunicação, a faixa de transmissão com largura de 1 MHz pode ser suficiente.

A figura acima mostra o diagrama de bloco de alto nível de um transmissor usado em determinado sistema de comunicação. Nesse transmissor, a taxa de bits na saída do multiplex é a taxa de um E1, ou seja, 2,048 Mbps, o codificador de canal utiliza um código convolucional de taxa de codificação de 2/3 e a modulação utilizada é a 16-QAM. Em relação a esse transmissor, julgue os itens seguintes.

Se o codificador de canal não fosse utilizado nesse transmissor, o desempenho do sistema, expresso por meio da taxa de erro de bit, seria pior, mas, em compensação, o canal poderia ter banda passante mais estreita.

O projetista de um sistema de comunicação digital deve comparar as técnicas de modulação 8-PSK e 64-QAM para decidir qual das duas é a técnica mais indicada ao sistema que ele está projetando. O sistema deverá suportar uma taxa de bits de 5 Mbps na entrada do modulador e propiciar uma taxa de erro de bit (TEB) de, no máximo, 10 !4 na saída do demodulador. O gráfico a seguir mostra, para as duas técnicas de modulações, a TEB em função da razão entre a potência do sinal e a potência do ruído, S /N, medida na entrada do demodulador. 

 A partir dessas informações e considerando que a largura da faixa de freqüência requerida para se transmitir um sinal M-PSK ou M-QAM é dada por — em que " é o fator de T s B = (1+α)R decaimento do filtro de formatação (0 < " # 1) e R s é a taxa de símbolos (ou taxa de sinalização) observada na saída do modulador —, que, independentemente da técnica de modulação escolhida, o parâmetro " terá o valor 0,25 e que o canal pode ser modelado como um canal AWGN (additive white gaussian noise), julgue os itens a seguir, assumindo que 10 log 10 (2) = 3.

O uso da modulação 64-QAM exigirá que a potência do sinal na entrada do demodulador seja 5 dB maior que aquela requerida com o uso da modulação 8-PSK.

O projetista de um sistema de comunicação digital deve comparar as técnicas de modulação 8-PSK e 64-QAM para decidir qual das duas é a técnica mais indicada ao sistema que ele está projetando. O sistema deverá suportar uma taxa de bits de 5 Mbps na entrada do modulador e propiciar uma taxa de erro de bit (TEB) de, no máximo, 10 !4 na saída do demodulador. O gráfico a seguir mostra, para as duas técnicas de modulações, a TEB em função da razão entre a potência do sinal e a potência do ruído, S /N, medida na entrada do demodulador. 

 A partir dessas informações e considerando que a largura da faixa de freqüência requerida para se transmitir um sinal M-PSK ou M-QAM é dada por — em que " é o fator de T s B = (1+α)R decaimento do filtro de formatação (0 < " # 1) e R s é a taxa de símbolos (ou taxa de sinalização) observada na saída do modulador —, que, independentemente da técnica de modulação escolhida, o parâmetro " terá o valor 0,25 e que o canal pode ser modelado como um canal AWGN (additive white gaussian noise), julgue os itens a seguir, assumindo que 10 log 10 (2) = 3.

Se a modulação escolhida for a 8-PSK, caso se deseje reduzir a TEB para 10 !5 , será necessário aumentar em 1 dB a potência do sinal na entrada do demodulador.

Quando o nível de ruído permite, usamos a modulação digital 64 QAM, obtida pela composição dos fasores ortogonais I (In-Phase) e Q (Quadrature).
Para que sejam geradas as amplitudes e fases dessa modulação, os valores de I e Q são: