L’ingegneria
RF è un compromesso tra: spettro radio richiesto (larghezza di banda), velocità di trasmissione dei dati (bit rate) e complessità di implementazione. La forma dell’impulso utilizzata per modulare simboli di dati complessi sulla frequenza della portante radio è l’elemento principale di questa storia.
Nel corso degli anni diverse forme di impulso e i relativi filtri di modellazione dell’impulso sono stati studiati e utilizzati nei sistemi radio privati e commerciali. GSM, ad esempio, utilizza il filtro GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying) che produce impulsi vicini alle forme d’onda sin/coseno con una curva gaussiana come ampiezza, WCDMA utilizza filtri di modellazione degli impulsi con roll off coseno rialzato.
Due caratteristiche sono importanti per un impulso: la presentazione nel dominio del tempo e la presentazione nel dominio della frequenza. Nel dominio del tempo si può riconoscere “quanto durerà il simbolo che pulsa nell’aria” e nel dominio della frequenza si può studiare lo spettro richiesto in termini di larghezza di banda. Uno degli impulsi nel dominio del tempo più semplici è l’impulso rettangolare. Salta semplicemente all’istante t=0 alla sua ampiezza massima e dopo la durata dell’impulso TS torna a 0. Questa forma di impulso presenta due vantaggi principali.
Innanzitutto è semplice da implementare, non è necessario un complesso sistema di filtri per rilevare tali impulsi e generarli. In secondo luogo l’impulso ha una durata chiaramente definita. Dopo TS l’ampiezza del segnale è zero, questo è un grande vantaggio in caso di ambienti di propagazione a percorsi multipli poiché semplifica la gestione dell’interferenza inter-simbolo. Inoltre, se il simbolo successivo inizia dopo la fine del primo impulso, non ci sarà alcuna interferenza tra simboli in un ambiente non multipercorso.
Per un ricevitore ciò significa che non sono necessari complicati e costosi meccanismi di cancellazione delle interferenze tra simboli. Uno svantaggio dell’impulso rettangolare è che alloca uno spettro piuttosto ampio.