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La domanda di oggi arriva dal Friuli.
Silvia ci chiede:
Sento spesso parlare di MER, ma che cos’è esattamente e come si misura questo parametro?
In estrema sintesi, il MER è un parametro che indica la qualità della modulazione di
un segnale trasmesso digitalmente.
Per capire meglio il suo significato, abbiamo bisogno di
riprendere alcuni concetti base delle delle modulazioni digitali.
Forse in questo contesto ti sarà capitato anche di sentir parlare di ‘costellazione’
oppure di ‘diagramma di costellazione’ o cose di genere.
Niente a che vedere con l’oroscopo, naturalmente.
Ma, il diagramma a costellazione rappresenta la combinazione ammessa di ampiezza e fase
della portante,
di un segnale che viene modulato digitalmente,
nel momento in cui il ricevitore deve prendere una decisione per capire che cosa gli è stato
trasmesso.
Ad ogni tipo di modulazione corrisponde un determinato diagramma di costellazione.
Questo che vediamo è un esempio della modulazione detta 16 QAM.
Ad ogni stella del diagramma corrisponde una combinazione di ampiezza e fase valida,
che la portante deve assumere per essere correttamente demodulata in ricezione.
In un sistema di trasmissione digitale, è un po’ come se il trasmettitore e ricevitore
giocassero a freccette.
Per inviare un dato, il trasmettitore sceglie la stelletta bersaglio che corrisponde al
dato da trasmettere
e lancia la freccetta.
In realtà, sceglie di modulare la portante facendole assumere ampiezza e fase che corrispondono
alla quella stella sul diagramma a costellazione.
Ad esempio, immaginiamo di voler spedire la freccetta sulla seconda stella a destra partendo
dall’alto.
Pronti?
Centro! Modulazione perfetta.
Siamo stati bravi.
Purtroppo, lungo il cammino la freccetta può deviare un pochino,
perché non tutti sono dei lanciatori bravissimi,
oppure perché c’è vento lungo il percorso.
Allo stesso modo, anche i trasmettitori possono sbagliare,
e inoltre sul canale ci potrebbero essere delle interferenze,
oppure, il canale stesso non si comporta in modo ideale.
Riproviamo.
Non male!
Però, non abbiamo preso esattamente il bersaglio.
Ci siamo andati vicino.
La distanza dal bersaglio è quello che viene chiamato vettore errore.
Il suo modulo, cioè la sua lunghezza, in sostanza,
è il parametro che si chiama EVM.
Ed è quello che misurano veramente gli strumenti di misura,
compresi quelli che misurano il MER,
di cui vedremo tra poco.
Uno strumento, quindi,
quando riceve in segnale,
valuta quanto distano i punti di atterraggio della freccetta
dal punto di destinazione ideale.
Ripetono la misura tante volte
e ne fanno una media,
che indica il vettore errore, o EVM,
che trovi sui risultati di misura
e normalmente viene espresso in percentuale,
oppure in dB.
Una percentuale di EVM più grande significa un errore più grande,
e quindi una qualità del segnale ricevuto peggiore.
Come si passa al MER?
Io lascio agli appassionati di matematica la dimostrazione.
Però, in sostanza, il MER è definito al rovescio rispetto all’EVM.
E quasi il reciproco, diciamo così.
E solitamente lo si trova espresso in dB positivi.
Ciò significa che un MER più grande corrisponde a un errore più piccolo,
ossia a una migliore qualità di un segnale modulato digitalmente.
Ad esempio, un MER di 40 dB corrisponde a fare quasi sempre centro nel nostro diagramma
a costellazione.
Mentre un MER di 20 dB significa spesso andare molto lontano dal bersaglio.
Cioè avere una fase e un’ampiezza che dista dai punti ideali.
In sostanza, il MER ha un significato analogo a quello del rapporto segnale/rumore
con il quale siamo abituati a ragionare nel mondo delle modulazioni analogiche.
Più il valore è alto, migliore è la qualità del segnale ricevuto.
Per approfondire l’argomento, io ti suggerisco di consultare il nostro sito
dove troverai spiegazioni un po’ più rigorose di questa.