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Premessa
L’intento di questo EYBignami è divulgativo: vuole offrire una panoramica sulle telecomunicazioni senza entrare nei dettagli ma presentando una sintesi dei principali concetti e formule usati nella tecnica delle telecomunicazioni. I contenuti sono estratti dal libro on line “Trasmissione dei Segnali e Sistemi di Telecomunicazione” di Alessandro Falaschi, docente presso l’Università La Sapienza di Roma, che ne ha gentilmente autorizzato l’uso, disponibile integralmente per il download gratuito su http://www.teoriadeisegnali.it e che potrà essere usato per gli approfondimenti. Il prof. Falaschi infatti mette a disposizione il suo libro nel preciso intento di far circolare l'informazione anziché sottrarla al pubblico mettendola in vendita.
Introduzione
In questa parte cercherò di fornire sommariamente un'esplorazione dei collegamenti e dei mezzi trasmissivi, che sarà preceduta da un veloce esame di tre argomenti ad essi collegati profondamente, dice l'autore, e che sono caratterizzazione circuitale, equalizzazione e rumore.
Modello circuitale dei segnali
Rete a due porte
Rumore
Un Bipolo contiene un generatore di segnale Vg(f) e un resistore in serie Rg(f) a temperatura Tg, il quale resistore si comporta come un generatore di rumore termico con densità di potenza Pn(f) = 2kTgR(f). Pertanto il generatore nasce già di per sè rumoroso con potenza Wdn(f) = 1/2 kTg, se il generatore è chiuso su un carico adattato (per la max potenza trasferibile).
Se tra generatore e carico si interpongono reti a due porte, queste introdurranno altro rumore e occorre investigare.
Reti a 2 porte
Fattore di rumore (detto Figura di rumore se in Db) per Reti Passive
Fattore di rumore (detto Figura di rumore se in Db) per Reti Attive
Fattore di rumore (detto Figura di rumore se in Db) per Reti in cascata
Equalizzazione
Ormai l'equalizzazione avviene solo per via numerica. Gli equalizzaztori usati sono di vari tipi. I principali sono:
*Zero forcing
* MMSE (Minimun Mean Square Error) e filtro di Wiener
* Adattativo LMS (Least Mean Square)
* A reazione
* A massima verosimiglianza di sequenza
Collegamenti con mezzi trasmissivi
Cavi metallici
Teniamo sempre presente che le costanti primarie nella pratica ... non sono costanti!
Trasmissioni radio
Collegamenti radiomobili
Fading
il Fading è un'attenuazione fluttuante del segnale, tale che il segnale sembra "svanire". E' dovuto a vari fattori ambientali, uno dei quali è la presenza di cammini multipli dell'onda, i quali possono produrre interferenza distruttiva. I rimedi prevedono una ridondanza di apparati:
- Diversità di frequenza (due portanti diverse e contemporanee)
- Diversità di spazio (due antenne riceventi distinte)
Lo studio del fading è piuttosto complesso e qui ci limitiamo a elencarne i vari tipi:
- Fading su larga scala o shadowing
- Fading su piccola scala
- Fading piatto (dovuto a cammini multipli oltre i 30 MHz)
- Fading di Rayleigh
- Fading di Rice
Dispersione Potenza Ritardo
Banda di coerenza
Allocazione delle frequenze radio
Collegamenti in fibra ottica
Reti in fibra ottica
Conclusione
Con questa quinta parte si conclude la sezione "trasmissione dei segnali". Seguirà una descrizione dei Sistemi di telecomunicazione.