Berita
Berita
Apa kegunaan baseband dan frekuensi radio?
2022-04-14 1005
Sekarang "end-to-end" sedang populer. Mari kita ambil contoh panggilan telepon seluler dan amati seluruh proses sinyal dari telepon seluler ke stasiun pangkalan untuk melihat apa gunanya pita dasar dan RF.
Saat panggilan telepon tersambung, suara orang akan ditangkap oleh mikrofon telepon dan menjadi sinyal listrik. Sinyal listrik ini merupakan sinyal analog, bisa juga disebut sinyal asli.

1.png

Gelombang suara (gelombang mekanik) diubah menjadi sinyal listrik.


Pada titik ini, protagonis pertama kami, Baseband, mulai muncul.
Baseband, dalam bahasa Inggris disebut Baseband, adalah pita frekuensi dasar.
Pita frekuensi dasar mengacu pada bandwidth frekuensi khusus, yaitu rentang frekuensi mendekati frekuensi nol (dari DC hingga beberapa ratus KHz). Sinyal pada pita frekuensi ini, kita menjadi sinyal baseband. Sinyal baseband adalah sinyal paling "dasar".
Dalam kehidupan nyata, kita sering menyebut baseband, yang mengacu pada chip baseband dan sirkuit ponsel, atau unit pemrosesan baseband dari stasiun pangkalan (juga dikenal sebagai BBU).

2.png

Mari kita kembali ke apa yang baru saja kita katakan tentang sinyal analog suara.
Sinyal-sinyal ini akan diambil sampelnya, dikuantisasi dan dikodekan oleh rangkaian konversi digital-ke-analog AD di pita dasar, dan menjadi sinyal digital. Proses spesifiknya adalah sebagai berikut:

3.png

Kode pada gambar diatas, kita sebut sajapengkodean sumber.
Pengkodean sumber, terus terang, adalah mengubah suara dan gambar menjadi 0 dan 1. Dalam proses konversi, pengkodean sumber perlu dikompresi sebanyak mungkin untuk mengurangi "volume".
Untuk sinyal audio biasanya kita menggunakan modulasi kode pulsa (pulse code modulation, seperti terlihat pada gambar di atas) dan pengkodean MP3. Dalam sistem komunikasi seluler, mengambil contoh 3G WCDMA, pengkodean ucapan AMR digunakan.
Untuk sinyal video biasanya digunakan pengkodean MPEG-4 (MP4), pengkodean H.264 dan H.265. Setiap orang harus mengetahuinya.
Selain pengkodean sumber, baseband juga harus dilakukanpengkodean saluran.

4.png

Pengkodean dibagi menjadipengkodean sumberkepengkodean saluran
Pengodean saluran sangat berbeda dengan pengkodean sumber. Pengkodean sumber adalah untuk mengurangi "volume". Sebaliknya, pengkodean saluran meningkatkan "volume".
Pengkodean saluran dapat meningkatkan kinerja tautan dengan menambahkan informasi yang berlebihan untuk mengatasi interferensi dan redaman pada saluran.
Misalnya saja pengkodean saluranIni seperti mengisi bagian samping barang.sumbatBusa pelindung. Jika terjadi benturan dan benturan di jalan, kemungkinan kerusakan barang akan berkurang.

5.jpg

Kode turbo, kode Polar, kode LDPC, dan kode konvolusional terkenal yang disebutkan dalam acara pemungutan suara Lenovo tahun lalu semuanya termasuk dalam pengkodean saluran.
Selain pengkodean, baseband juga mengenkripsi sinyal.
Pekerjaan selanjutnya, atau baseband yang menjadi tanggung jawabnyamodulasi.
Modulasi, sederhananya, adalah membuat "gelombang" mewakili 0 dan 1 dengan lebih baik.

6.jpg

Metode modulasi yang paling dasar adalah modulasi frekuensi (FM), modulasi amplitudo (AM) dan modulasi fasa (PM). Seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah, bentuk gelombang yang berbeda digunakan untuk mewakili 0 dan 1.

7.png

Teknologi komunikasi digital modern sudah sangat berkembang. Berdasarkan hal tersebut di atas, berbagai metode modulasi telah dikembangkan. ambil contohPenguncian pergeseran amplitudo (ASK), penguncian pergeseran frekuensi (FSK), penguncian pergeseran fasa (PSK), dan modulasi amplitudo kuadratur, yang terkenal. Penguncian pergeseran amplitudo (ASK), penguncian pergeseran frekuensi (FSK), penguncian pergeseran fasa ( PSK), dan modulasi amplitudo kuadratur, yang sudah terkenal.QAM.
Untuk mengekspresikan berbagai metode modulasi secara visual, kita akan mengadopsi metode yang disebutplanisferPeralatan. Titik-titik dalam konstelasi dapat menunjukkan kemungkinan keadaan amplitudo dan fase sinyal termodulasi.

8.png


9.jpg

planisfer

Setelah sinyal termodulasi, jumlah informasi yang dapat dibawa oleh satu simbol menjadi sangat meningkat.Saat ini, 256QAM yang banyak digunakan di 5G dapat menggunakan satu simbol untuk mewakili data 8-8bit.

11.png

256QAM
Ok, pengerjaan baseband akhirnya selesai. Apa yang harus saya lakukan selanjutnya?
Sekarang giliran frekuensi radio.
Frekuensi Radio, nama Inggrisnya adalah Frekuensi Radio,Juga dikenal sebagai RF.Secara harfiah, Frekuensi Radio berarti frekuensi radio. Sebenarnya, frekuensi radio mengacu pada gelombang elektromagnetik frekuensi tinggi dengan frekuensi berkisar antara 300 kHz hingga 300 GHz.
Seperti kita ketahui bersama, ketika arus melewati suatu penghantar maka akan terbentuk medan magnet. Ketika arus bolak-balik melewati suatu konduktor, maka akan membentuk medan elektromagnetik dan menghasilkan gelombang elektromagnetik.

12.gif

Gelombang elektromagnetik dengan frekuensi lebih rendah dari 100kHz akan diserap oleh permukaan bumi dan tidak dapat membentuk transmisi yang efektif. Gelombang elektromagnetik dengan frekuensi lebih tinggi dari 100kHz dapat merambat di udara dan dipantulkan oleh ionosfer di tepi luar atmosfer, sehingga membentuk kemampuan transmisi jarak jauh.

13.png


Gelombang elektromagnetik frekuensi tinggi yang memiliki kemampuan transmisi jarak jauh disebut frekuensi radio (sinyal).
Seperti baseband, kami biasanya menyebut serangkaian hal yang menghasilkan sinyal RF, seperti sirkuit RF, chip RF, modul RF, komponen RF, dan sebagainya, sebagai RF.
Oleh karena itu, kita sering mendengar orang berkata, "Baseband ponsel XX buruk.", "Perusahaan XX tidak dapat membuat baseband", "Peralatan XX memiliki kinerja frekuensi radio yang sangat baik", "Frekuensi radio XX sangat mahal" … dan seterusnya."Perusahaan XX tidak dapat membuat baseband", "Peralatan XX memiliki kinerja frekuensi radio yang sangat baik", "Frekuensi radio XX sangat mahal"… dan seterusnya.
Frekuensi sinyal yang dikirim dari baseband sangat rendah. Yang harus dilakukan frekuensi radio adalah terus memodulasi sinyal, dari frekuensi rendah ke pita frekuensi tinggi yang ditentukan. Misalnya saja pita GSM 900MHz, pita 4G LTE 1.9GHz, dan pita 5G 3.5GHz.

14.png

Fungsi frekuensi radio ibarat pengirim.
Di satu sisi, seperti disebutkan sebelumnya, sinyal baseband tidak kondusif untuk transmisi jarak jauh.
Di sisi lain, sumber daya spektrum nirkabel sangat terbatas, dan pita frekuensi rendah umumnya digunakan untuk tujuan lain. Meskipun sumber daya pita frekuensi tinggi relatif melimpah, lebih mudah untuk mewujudkan bandwidth yang besar.
Selain itu, Anda juga harus memodulasi ke pita frekuensi yang ditentukan, jika tidak maka akan melanggar hukum jika mengganggu orang lain.
Dalam implementasi teknik, frekuensi rendah tidak cocok.
Menurut teori antena, ketika panjang antena 1/4 panjang gelombang sinyal radio, efisiensi konversi transmisi dan penerimaan antena adalah yang tertinggi. Panjang gelombang gelombang elektromagnetik sebanding dengan frekuensinya (kecepatan cahaya = panjang gelombang× frekuensi). Jika sinyal frekuensi rendah digunakan, ukuran antena ponsel dan stasiun pangkalan akan relatif besar, yang akan meningkatkan kesulitan implementasi teknik. Khususnya pada sisi ponsel, ukuran antena yang besar tidak dapat ditolerir sehingga akan memakan ruang yang berharga.
Setelah modulasi RF, sinyal memiliki daya yang rendah, sehingga masih perlu melewatinyapower amplifierAmplifikasi, dapatkan daya RF yang cukup, lalu dikirim ke antena.
Setelah sinyal mencapai antena, sinyal melewatinyamenyaringFiltering (menghilangkan kekacauan interferensi), dan terakhir passingelemen antenaLuncurkan.

image.png

Perambatan gelombang elektromagnetik
Setelah menerima sinyal nirkabel, stasiun pangkalan mengadopsi proses sebelumnya. Setelah menerima sinyal nirkabel, stasiun pangkalan mengadopsi proses sebelumnya.proses terbalik--menyaring, memperkuat, demodulasi dan decoding. Setelah itu, data yang telah diproses akan dikirim ke jaringan inti melalui jaringan pembawa untuk menyelesaikan transmisi dan pemrosesan data selanjutnya.
Di atas adalah proses perubahan sinyal secara umum. Perhatikan bahwa ini adalah proses umum, proses sebenarnya masih sangat rumit, dan ada beberapafrekuensi menengahTidak ada hal seperti itu yang diperkenalkan secara rinci.
Saya akan menggambar diagram sederhana dari proses umum sebagai berikut:

16.png
(Artikel ini diambil dari Internet, dan opini serta opini tidak mewakili posisi situs ini. Jika ada pelanggaran, silakan hubungi kami untuk menghapusnya!) 

whatsapp

Layanan Hotline

tel: +86 755 83044319

WhatsApp

Whatsapp:+8618073002950