https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?action=history&feed=atom&title=Carrier-less_Amplitude%2FPhase_ModulationCarrier-less Amplitude/Phase Modulation - Versionsgeschichte2026-05-31T19:42:55ZVersionsgeschichte dieser Seite in Wikipedia (Deutsch) – Lokale KopieMediaWiki 1.43.8https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?title=Carrier-less_Amplitude/Phase_Modulation&diff=341171&oldid=previmported>Maxeto0910 am 17. Januar 2026 um 10:27 Uhr2026-01-17T10:27:05Z<p></p>
<p><b>Neue Seite</b></p><div>'''Carrierless Amplitude/Phase Modulation''' ('''CAP''') ist ein [[Leitungscode]] und nicht standardisierte Variation der [[Quadraturamplitudenmodulation]] (QAM) für die Übertragung im [[Basisband]] von digitalen Signalen auf leitungsgebundenen Übertragungsstrecken wie beispielsweise [[Teilnehmeranschlussleitung]]en.<br />
<br />
== Funktion ==<br />
[[Datei:CAP transmitter and receiver.svg|mini|hochkant=2.5|Prinzipaufbau eines CAP-Senders und CAP-Empfängers]]<br />
[[Datei:Cap16.png|mini|hochkant=1.5|Darstellung von CAP16 im Zeitbereich. Als Beispiel ist für ein Symbol die Wurzel seiner Energie als graue Fläche dargestellt.]]<br />
Wenn die [[Bandbreite]] eines zu übertragenden Signals in der Größenordnung der [[Trägerfrequenz]] liegt, dies ist typischerweise bei Übertragung im Basisband erfüllt, ist es möglich die bei der Quadraturamplitudenmodulation (QAM) zwingend notwendige [[Mischer (Elektronik)#Multiplikative Mischung|multiplikative Mischstufe]] zur Frequenzumsetzung vom Basisband in den Trägerfrequenzbereich zu vermeiden. Stattdessen wird das Bandpasssignal in Basisbandlage im bei CAP erweiterten [[Optimalfilter|Pulsformungsfilter]] erzeugt, in dem der Trägeranteil in die Filterübertragungsfunktion integriert wird. Da dabei kein Träger zur Frequenzumsetzung vorliegt, wird dieses Modulationsverfahren als ''{{lang|en|carrierless}}'' (dt. trägerlos) bezeichnet.<br />
<br />
Ein CAP-Sender wird wie in nebenstehender vereinfachter Skizze dargestellt, durch die zwei Pulsformungsfilter für die komplexe Basisbandsignalfolge (''A''<sub>k</sub> und ''B''<sub>k</sub>) für den ''I'' und ''Q''-Anteile gebildet. Die beiden zugeführten Basisbandsignalefolgen werden in der englischsprachigen Literatur auch als ''I'' für {{enS|In-phase component}} und ''Q'' für {{enS|Quadrature Component}} bezeichnet. Die beiden Pulsformungsfilter bestehen aus dem Teil der [[Übertragungsfunktion]] ''g(t)'' zur Pulsformung, üblicherweise ein [[Root-Raised-Cosine-Filter]] zur Sicherstellung einer minimalen [[Intersymbolinterferenz]], und die [[Orthogonalität|orthogonal]] aufeinanderstehenden Trägeranteile, ausgedrückt durch je einen cos(•) und sin(•)-Term in der Filterübertragungsfunktion. Die dabei auftretenden Trägerfrequenz ω<sub>c</sub> liegt in der Größenordnung der Basisbandsignals und wird nur bei der Berechnung der Filterkoeffizienten erzeugt.<br />
<br />
Die Übertragung vom Sender zum Empfänger erfolgt in Basisbandlage über den [[Kanal (Informationstheorie)|Übertragungskanal]], was Anwendungen von CAP auf leitungsgebundene Übertragungsstrecken limitiert, und wird im rechts dargestellten Empfänger mit zwei [[Optimalfilter]]n in die beiden ''I'' und ''Q''-Anteile aufgespalten. Nachfolgend erfolgt die diskrete Abtastung der beiden Signalanteile mittels einer [[Sample-and-Hold-Schaltung]] mit der [[Symbolrate]] ''T'' um die zeitdiskrete komplexe Empfangsfolge ''A' ''<sub>k</sub> und ''B' ''<sub>k</sub> am Ausgang zu gewinnen.<br />
<br />
Die zu übertragenden Daten werden wie bei QAM entsprechenden „Symbole“ zugeordnet und zwischen Sender und Empfänger vereinbart, welche aus unterschiedlichen Phasenlagen und Amplituden des Basisbandsignals bestehen und sich in einem [[Konstellationsdiagramm]] darstellen lassen. So können beispielsweise bei CAP16 mit 16 unterschiedliche Symbolen pro Symbol ein Informationsgehalt von 4 Bits zeitgleich übertragen werden.<br />
<br />
== Anwendungen ==<br />
In der Anfangszeit von [[Asymmetric Digital Subscriber Line|ADSL]] wurde CAP bei [[Breitbandzugang|Breitbandzugängen]] über Teilnehmeranschlussleitung verwendet. Dazu wird das Frequenzband in drei Teile geteilt: Eines zwischen 0&nbsp;kHz und 4&nbsp;kHz für die analoge Übertragung der Sprachtelefonie ([[Plain old telephone service|POTS]]), eines zwischen 25&nbsp;kHz und 160&nbsp;kHz für den [[Upstream (Netzwerk)|Upstream]] und den Bereich zwischen 240&nbsp;kHz und 1,5&nbsp;MHz für den [[Downstream (Netzwerk)|Downstream]]. Die Modulationstechnik von ADSL wurde durch das heute übliche und standardisierte Modulationsverfahren [[Discrete Multitone]] (DMT) abgelöst. CAP wird weiter im Bereich von [[Asynchronous Transfer Mode|ATM]] auf der Bitübertragungsschicht, bei meist vergleichbar niedrigen Bitraten unter rund 100&nbsp;MBit/s, eingesetzt.<br />
<br />
== Literatur ==<br />
* {{Literatur<br />
|Autor=Frank Sjöberg<br />
|Titel=Research report: A VDSL Tutorial<br />
|Verlag=Lulea Tekniska Universitet: Institutionen för Systemteknik<br />
|Datum=2000<br />
|Kapitel=Kapitel 5: Line Codes<br />
|Sprache=sv<br />
|Online=http://pure.ltu.se/portal/files/901260/ltu-fr-0002-se.pdf<br />
|Format=PDF<br />
|KBytes=}}<br />
* {{Literatur<br />
|Autor=J.J. Werner<br />
|Titel=Tutorial on Carrierless AM/PM – Part I and Part II<br />
|Verlag=AT&T Bell Laboratories, Firmenschrift<br />
|Ort=Austin, Texas<br />
|Datum=1993<br />
|Sprache=en<br />
|Kommentar=Contribution to ANSI X3T9.5 TP/PMD Working Group}}<br />
<br />
[[Kategorie:Modulation (Technik)]]</div>imported>Maxeto0910