Osnovi analognihtelekomunikacijaPredava: Doc. dr Zoran
VeljoviSaradnici: Mr Enis Koan, Mr Maja IliSadraj Uvod. Priroda
poruka i signala. Analiza periodinihsignala Analiza aperiodinih
signala. Sluajni signali. Uloga i znaaj harmonijske analize
signala. Prenos signala kroz linearne sisteme. Izoblienja signala
Uticaj propusnog opsega sistema na oblik primljenog signala.I
KOLOKVIJUM (15 poena) Modulacije. Amplitudska modulacija. AM-KAM
modulacija. AM-2BO modulacija. AM-1BO modulacija. Demodulacija AM
signala. Ugaona modulacija. Spektar UM signala. FM modulatori.
Demodulacija FM signalaII KOLOKVIJUM (15 poena)Sadraj (nastavak)
Sluajan um. Karakteristike uskopojasnog uma. Uticaj uma na prenos
amplitudski modulisanih signala Uticaj uma na prenos ugaono
modulisanih signalaLABORATORIJA (12 poena)AKTIVNOST (8 poena)ZAVRNI
ISPIT (50 poena)UVODISTORIJSKI RAZVOJ
TELEKOMUNIKACIJATelekomunikacije predstavljaju naunu oblast koja
sebaviprenosominformacija.Poruke koje treba prenijeti sa jednog
mjesta (njihovog izvora)doudaljenetake (mjesta prijema)mogu da budu
urazliitimformama:pisani tekst, govor, muzika, nepokretna i
pokretna slika, podaci,... Potreba za komuniciranjem meuljudima
stara je koliko isvijet,pasuljudi koristilirazne naine
kakobiostvarilikomunikaciju:glasnici,golubovipismonoe,paljenje
vatre idimnisignali,heliograf uGrkoj,sistemimegafonskog prenosa u
Egiptu... Prvoozbiljno rjeenje predstavlja organizovan
sistemoptiketelegrafije, kogaje pronaao C. Chappe
(1763-1805)uFrancuskoj.Navisokom stububila je privrena preka koja
je mogla da seokreeoko svog centra,ananjenim
krajevima,dvijepokretneruke davale su mogunost da serazliitim
poloajima preke iruke obiljei 196razliitih znakova koji su
predstavljalislova, brojke i znakove interpunkcije.Prva vijest
ovimsistemomje poslata uavgustu 1794.odLiladoPariza.
Ukupno,uFrancuskoj je postojalo oko 500relejnih stanica aduina
vezacijelog sistema iznosila je oko 5 000 km.Optiki telegraf
Dvadeset etvrti maj 1844.god. moe sesmatrati danom
poetkaelektronskih komunikacija.Togdana Morseje ostvario prvi
telegrafskiprenos izmeuVaingtona iBaltimora.Ve 1851.godine
50preduzeau SAD eksploatisalo je Morseov patent. Iste godine poloen
je prvi podmorskitelegrafski kabl izmeuFrancuske iEngleske,a1866.
god. jepoloen prvitransatlantski kabl izmeu Nove Zemlje i Irske.
Morzeov telegraf Savreniji vid prenosa poruka predstavlja
telefonijaijimsezaetnikom smatra
GrahamBell(1876.god.).Zvunaenergijagovorasepretvarau
elektrinisignalkojiseprenosidodrugogaparataukomesevrikonverzija
elektrine energije u zvuni signal. Godine 1892. postavljena je prva
automatska telefonska centrala.Modeli prvih telefona Neophodnost da
semjesto predaje poruke imjesto njenog prijema poveufizikom linijom
vezepredstavljala je konicu u stvaranju globalnog
sistemaveza.Krajem 19.vijeka dolazi dogenijalnih
otkriauoblastielektromagnetike.Radovi I.Henryja (1797.-1878.),J.C.
Maxwella (1831.-1879.)iH.Hertza (1857.-1894.)predstavljaju naunu
osnovu na kojoj suizgraeneradio-komunikacije.Ruskifiziar A.S.Popov
(1859.-1906.)je1896.izveo demonstraciju radio-veze
aljuitelegramsadrine "Heinrich Hertz" napisan Morseovom azbukom, i
G. Marconi koji je prvi prijavio patent zabeinutelegrafiju
1897.godine,ostvarivi takvu vezu na rastojanju od1000metara.Tako su
poeli prvi koraci uradio-komunikacijama. 1904. godine je ostvarena
prva radio-telegrafska veza na trasi Volujica (Bar)-Italija. Sedmog
januara 1927.godine ostvarena je prva radio-veza ujavnomtelefonskom
saobraaju izmeu Njujorka iLondona.Od tada seradio-komunikacije kao
sluba javljaju u dva vida:1. profesionalnog karaktera: povezuju se
dva korespondenta.2.tzv. "masovne komunikacije- radio-difuzija:sa
jednog mjesta poruka se prenosi velikombroju
korisnika.Radio-difuzija danas predstavlja jedno odnajznaajnijih
sredstava u informisanju javnosti.
Daljimrazvojemnaukeitehnikejavljasepotrebazaprenosomporukane samo u
vidu pisane rijei igovora ve iuobliku slika,pokretnihslika,a
kasnije, razvojem raunara, i prenos podataka izmeu njih.
1927.god.jeostvaren prviprenostelevizijskogsignala izmeuNjujorka i
Vaingtona. 1956.godine postavljenprvi telefonski podmorski kabl
izmeuAmerike i Engleske kojim se moglo prenijeti istovremeno 36
govornih signala. U avgustu 1960. bio je lansiran prvi
telekomunikacioni, pasivni satelit "Echo 1", a oktobra iste godine
prvi aktivni satelit "CourierIB. 1965. god. ostvarenje prvi
eksperimentalni televizijski prenos slike uboji prekosatelita,
aneto kasnijeiste godine ukomercijalne svrhe
mogaojedaseostvariprenos 240 telefonskih razgovora ili dva TV
programa preko satelita.Lansiranjem telekomunikacionih satelita
otvara senovaerauoblastitelekomunikacija. Prvi pasivni satelit Echo
1Satelit sa koga je ostvaren prvi eksperimentalni prenos TV slike u
boji
Drugapolovina20.vijekadonosiintenzivanrazvojmobilnihradiokomunikacija
ioptikihkomunikacija.Prvipokuajinatompoljusubili
radiofoni(voki-toki),zatimdispeerskisistemi,radio-pejdingsistemi,
mobilniradio-telefonskisistemikojiobezbjeujusvetoifiksnitelefonski
sistemi.
Osnovnitrenddananjihtelekomunikacijajeostvarivanjekomunikacijebilo
gdje, bilo kad sa bilo kim, nezavisno od terminala koji
posjedujemo. MODEL KOMUNIKACIONOG SISTEMA (MREE)Svaka
telekomunikaciona mrea moe generalno da se predstavi razliitim
modelima. Jedan od uobiajenih modela za predstavljanje
telekomunikacionih sistema je Shannon-ov model prikazan na
slici.IZVORPORUKEPREDAJNIK PRIJEMNIK KORISNIKUMoriginalnaporuka el.
signalel. signalporukaKANALLINIJAVEZE1. Izvor poruke - bilo kakav
objekat, operator, ... koji generie poruke (zvuk, slika, podaci)
koje treba prenijeti korisniku2. Predajnik-
diotelekomunikacionogsistemaukomesevrikonverzija poruke u njen
elektrini ekvivalent koji se naziva elektrini signal3.
Linijaveze(prenosniput,transmisionimedijum)- sredinakrozkojuse
signal prenosi od predajnika do prijemnika 4. um-
smetnjesluajnogkarakterakojesemogusuperponiratisa signalom du
linije veze, i na taj nain uticati na oblik signala koji dolazi do
prijemnika5. Prijemnik-ureajkojiobavljaoperacijuinverznupredajniku:
transformie primljeni signal u poruku6. Korisnik - osoba, maina ili
objekat kome je poruka namijenjenaNakon Shannon-a, koji je dao opti
model telekomunikacionih sistema, predloeni su i drugi, neto
detaljniji modeli.1. Koderizvora
sastavnidiopredajnikakojitrebadapretvoriporukuu odgovarajui kod
(niz simbola iz konanog skupa razliitih simbola)2. Kanalni koder
pretvara koderom izvora kodirnu poruku u signal3. Kanalni dekoder
primljeni signal pretvara u kodiranu poruku4. Dekoderizvora poruku
predstavljenuodgovarajuimkodomprevodiu odgovarajui oblik pogodan za
korisnikaCilj je da se projektuje sistem tako da primljena poruka
odgovara poslatoj sa maksimalnom vjerodostojnou.PRIRODA PORUKA I
KARAKTERISTIKE PRENOENIH SIGNALAOsnovni zadatak
telekomunikacionogsistema je da seporuka uvidu signalaprenese na
udaljeno mjesto, a da pri tome primljeni signal to je mogue
vieodgovara
poslatomsignalu.Stogajeneophodnodetaljnoprouitiianaliziratisve
osobine signala kojima se prenose poruke izmedju korisnika. PRIRODA
PORUKA- Sve poruke koje alje neki izvor poruka moemo svrstati u
dvije grupe:A1A2AntAs1.diskretne poruke onekoje se pojavljujukao
nizovi odvojenihelemenata koji imaju konaan brojrazliitih
vrijednosti.Tielementinazivaju sesimbolima ipripadajujednom konanom
skupu zvanomalfabet.Primjer ovakvih poruka su poruke koje seprenose
utelegrafiji i raunarskim komunikacijama. Slika: Signal koji
odgovara diskretnoj poruci.2. kontinualne poruke - javljaju se kao
neke funkcije vremena koje imaju svemogue vrijednosti koje se
nalaze izmeu nekih odreenih granica. Takve su,npr. poruke koje se
prenose u telefoniji. tA1A2Slika: Signal koji odgovara kontinualnoj
poruciU zavisnosti od tipa poruke imamo i dvije vrste signala: 1.
analogne 2. digitalnea time i dvije vrste sistema za prenos:1.
analogni telekomunikacioni sistemi2. digitalni telekomunikacioni
sistemi PRIRODA SIGNALAPored navedene klasifikacije signala
uslovljene tipom poruke, postoje i: 1.deterministiki signali -
proizvoljni signali koji semogu potpunoopisati nekim analitikim
izrazom. Slika: Primjer deterministikog signala
Potosuupotpunostiodreeniiopisaniusvakomtrenutku,deterministiki
signali ne nose nikakvu informaciju. Stoga je jasno da se
telekomunikacionimsistemima prenose sluajni signali. Deterministiki
signali se koriste kao pomoni signali, neophodni u postupku obrade
signala. 2.sluajnisignali
nijemoguedefinisatianlitikiizrazkojimseopisuje.Takav
signalmoemodapredstavimo nekom vremenskom funkcijom,ali vrijednosti
te funkcije su poznate u prolosti, a nepoznate u budunosti.ANALIZA
DETERMINISTIKIH SIGNALADeterministiki signali se mogu podijeliti u
dvije grupe:1. Periodini 2. AperiodiniU ispitivanju osobina
deterministikih signala koristi se harmonijska analiza.Harmonijska
analiza imazaciljdaprikaesignaludomenuuestanosti,a zasniva sena
teorijiFourierovih redova iFourierove
transformacije.Zaperiodinesignaleseprimjenjuje analiza
pomouFourierovih redova,azaaperiodine Fourierova transformacija.
HARMONIJSKA ANALIZA PERIODINIH SIGNALAPeriodian je svako signal
koji zadovoljava uslov:f(t)=f(t+T)T je perioda signala f(t).Slika:
Primjeri periodinih
funkcijaDabiseperiodinafunkcijarazvilauFourier-ovredmorabitizadovoljen
Dirichletov uslov: () 1 sistem unosi pojaanje, a za A
