Русская Википедия:Модуляция
Шаблон:Другие значения Шаблон:Технологии модуляции Модуля́ция (Шаблон:Lang-lat) — процесс изменения одного или нескольких параметров модулируемого несущего сигнала при помощи модулирующего сигнала.
Передаваемая информация заложена в модулирующем сигнале, а роль переносчика информации выполняет высокочастотное колебание, называемое несущим (модулируемым). Модуляция, таким образом, представляет собой процесс «посадки» информационного колебания на заведомо известную несущую с целью получения нового модулированного сигнала.
В результате модуляции спектр низкочастотного управляющего сигнала переносится в область высоких частот. Это позволяет при организации вещания настроить функционирование всех приёмо-передающих устройств на разных частотах с тем, чтобы они «не мешали» друг другу.
В качестве несущего могут быть использованы колебания различной формы (прямоугольные, треугольные и т. д.), однако чаще всего применяются гармонические колебания. В зависимости от того, какой из параметров несущего колебания изменяется, различают вид модуляции (амплитудная, частотная, фазовая и др.). Модуляция дискретным сигналом называется цифровой модуляцией или манипуляцией.
Виды модуляции
<imagemap> Файл:Korikov modulation 2.png rect 5 386 201 442 Аналоговая модуляция rect 213 386 409 442 Цифровая модуляция rect 544 386 740 442 Импульсная модуляция </imagemap>
Аналоговая модуляция
- Амплитудная модуляция (АМ)
- Амплитудная модуляция с одной боковой полосой (SSB — однополосная АМ)
- Балансная амплитудная модуляция (БАМ) — АМ с подавлением несущей
- Квадратурная модуляция (QAM)
- Угловая модуляция
- Частотная модуляция (ЧМ)
- Фазовая модуляция (ФМ)
- Сигнально-кодовая модуляция (СКМ), в англоязычном варианте Signal Code Modulation (SCM)13
- Круглое модуляция (ФМ)
- Частота модуляции (ЧМ)
Цифровая модуляция
Шаблон:Main <imagemap> Файл:Korikov digital modulation 1.png rect 0 84 210 122 DSSS (Метод расширения спектра методом прямой последовательности) rect 272 84 482 122 THSS (Псевдослучайная перестройка) rect 0 160 210 198 FHSS (Псевдослучайная перестройка рабочей частоты) rect 248 160 458 198 CSS (Расширение спектра методом линейной частотной модуляции) rect 18 350 198 406 Амплитудная манипуляция rect 248 350 400 406 Амплитудно-фазовая манипуляция rect 446 350 626 406 Фазовая манипуляция desc top-right </imagemap> Шаблон:-
Импульсная модуляция
- Импульсно-кодовая модуляция (ИКМ или PCM — Pulse Code Modulation)
- Дифференциальная импульсно-кодовая модуляция (ДИКМ или DPCM — Differential PCM)
- Адаптивная дифференциальная импульсно-кодовая модуляция (АДИКМ или ADPCM — Adaptive DPCM)
- Дифференциальная импульсно-кодовая модуляция (ДИКМ или DPCM — Differential PCM)
- Широтно-импульсная модуляция (ШИМ)
- Амплитудно-импульсная модуляция (АИМ)
- Частотно-импульсная модуляция (ЧИМ)
- Скважностно-импульсная модуляция
- Фазово-импульсная модуляция (ФИМ)
- Дельта-модуляция (ДМ или Δ-модуляция)
- Сигма-дельта модуляция (ΣΔ)
Основные характеристики
- Энергетическая эффективность (потенциальная помехоустойчивость) характеризует достоверность передаваемых данных при воздействии на сигнал аддитивного белого гауссовского шума, при условии, что последовательность символов восстановлена идеальным демодулятором. Определяется минимальным отношением сигнал/шум (Eb/N0), которое необходимо для передачи данных через канал с вероятностью ошибки, не превышающей заданную. Энергетическая эффективность определяет минимальную мощность передатчика, необходимую для приемлемой работы. Характеристикой метода модуляции является кривая энергетической эффективности — зависимость вероятности ошибки идеального демодулятора от отношения сигнал/шум (Eb/N0).
- Спектральная эффективность <math>{C \over \Delta F}</math> — отношение скорости передачи данных к используемой полосе пропускания радиоканала.
- Устойчивость к воздействиям канала передачи характеризует достоверность передаваемых данных при воздействии на сигнал специфичных искажений: замирания вследствие многолучевого распространения, ограничение полосы, сосредоточенные по частоте или времени помехи, эффект Доплера и др.
- Требования к линейности усилителей. Для усиления сигналов с некоторыми видами модуляции могут быть использованы нелинейные усилители класса C, что позволяет существенно снизить энергопотребление передатчика, при этом уровень внеполосного излучения не превышает допустимые пределы. Данный фактор особенно важен для систем подвижной связи.
- Сложность реализации модемов определяется вычислительным ресурсом, требуемым для реализации алгоритма демодуляции, и требованиями к характеристикам аналоговой части.
См. также
- Стандартизованные аббревиатуры типов модуляции
- Демодуляция
- Модулятор
- Модем
- Цифровая связь
- Радио
- APRS
- Манипуляция (цифровая модуляция)
Литература
Ссылки