Дискретная модуляция Непрерывная модуляция
В системах связи применяется дискретная и непрерывная модуляция. Дискретная модуляция – процесс формирования дискретного сигнала, при котором каждому символу кодовой комбинации ставится в однозначное соответствие форма единичного элемента. Примерами форм единичных элементов сигнала являются импульсы постоянного тока заданной длительности с изменяемой амплитудой, или импульсы переменного тока заданной длительности с отличающейся частотой или фазой.
Непрерывная модуляция – процесс преобразования непрерывного сигнала в другой непрерывный сигнал путем изменения параметров сигнала носителя сообщения (переносчика) в соответствии с преобразуемым сигналом.
Устройства, с помощью которых осуществляется модуляция, называются модуляторами. Модуляция сводится только к такому изменению значения параметра, чтобы оно в определенном масштабе представляло передаваемую информацию. Они служат для согласования параметров сигнала с параметрами линии связи. Используются следующие носители сообщения: постоянный ток, переменный ток (гармоническое колебание), периодическая последовательность импульсов, шумоподобный сигнал (ШПС). комбинация вида несущей и информативного параметра сигнала определяют тип модуляции.
В системах связи применяют от одной до нескольких ступеней модуляции. На 1-й ступени сообщение преобразуется в первичный сигнал. На 2-й и последующих ступенях первичный или другой сигнал модулирует высокочастотную несущую (сигнал переносчик). Принципиальной разницы между первичной и последующей модуляциями нет. Отличие заключается только в значениях частот модулируемых колебаний.
Модуляцией первичным непрерывным сигналом одного из параметров гармонического сигнала получают амплитудную модуляцию (AM), частотную модуляцию (ЧМ), фазовую модуляцию (ФМ). Воздействуя первичным непрерывным сигналом на один из параметров периодической последовательности видеоимпульсов, получают амплитудно-импульсную модуляцию (АИМ), широтно - импульсную модуляцию (ШИМ), фазо- импульсную (ФИМ) и частотно-импульсную (ЧИМ).
ПМ- прямая модуляция. Обеспечивается изменением значения постоянного сигнала. |
АМ - амплитудная,
ЧМ - частотная,
ФМ - фазовая модуляция.
Обеспечиваются воздействием на соответствующий параметр гармонического несущего сигнала.
Аналоговая модуляция
Аналоговая модуляция - способ физического кодирования, при котором информация кодируется изменением амплитуды, частоты или фазы синусоидального сигнала несущей частоты. Основные способы аналоговой модуляции показаны на рис.
На диаграмме а последовательность бит исходной информации представлена потенциалами высокого и нулевого уровня. Этот способ кодирования называется потенциальным кодом.
При амплитудной модуляции (диаграмма б) для логической единицы выбирается один уровень амплитуды синусоиды несущей частоты, а для логического нуля - другой. Этот способ редко используется в чистом виде из-за низкой помехоустойчивости, но часто применяется в сочетании с фазовой модуляцией.
При частотной модуляции (диаграмма в) значения 0 и 1 исходных данных передаются синусоидами с различной частотой - fo и f1. Этот способ применяется в простейших низкоскоростных модемах, работающих на скоростях 300, или 1200 бит/с.
При фазовой модуляции (диаграмма г) значениям данных 0 и 1 соответствуют сигналы одинаковой частоты, но с различной фазой, например 0, 90, 180 или 270 градусов.
В скоростных модемах обычно используются комбинированные методы модуляции, как правило, амплитудная в сочетании с фазовой.
Модулируя один из параметров гармонического сигнала импульсами постоянного тока (двоичной кодовой комбинацией), можно получить амплитудно- модулированный (AM), частотно- модулированный (ЧМ) или фазо- модулированный (ФМ) дискретный сигнал. Разновидностью дискретного ФМ сигнала является сигнал с относительной (фазовой модуляцией (ОФМ). В цифровых системах связи в качестве носителя сообщения также используют и постоянный ток. Изменяя его параметры (величину или направление тока) в соотв с двоичной кодовой комбинацией, получают сигналы передачи данных или телеграфные сигналы.