Модуляция – изменение одного или нескольких параметров носителя в соответствии с представлением сообщения.
Модуляция – это процесс переноса спектра сигнала из низкочастотной области в высокочастотную область.
Необходимость модуляции возникает, если сигнал, формируемый на выходе кодирующего устройства, не соответствует возможностям физической среды распространения, которую называют линией связи. С модуляцией связаны понятия:
Сигнал – носитель информации;
Зависимость информационных свойств канала передачи от видов модуляции.
Виды модуляции.
1.
АМ – амплитудная – сообщение переносится, путем изменения амплитуды носителя;
2.
ЧМ – частотная – сообщение переносится в виде закона изменения частоты;
3.
ФМ – фазовая – более общий случай ЧМ.
Эти виды модуляции предполагают, что носителем является гармонический сигнал.
Спектр АМ- колебания состоит из 3-х частей : частота носителя, нижняя боковая полоса и верхняя боковая полоса.
Спектр ЧМ колебания состоит из 3 частей: несущей частоты ωн, нижней боковой полосы и верхней боковой полосы. Спектр ЧМ колебания теоретически бесконечный. Число гармоник в каждой из боковых составляющих ограничивается величиной β – индекс ЧМ.
Спектр ЧМ колебания теоретически бесконечный.
Точкам на окружности можно поставить в соответствие сигналы. Разделив окружность на k частей, получим k различных сигналов, отличающихся друг от друга начальными фазами. При переходе от окружности к сфере возникает задача формирования множества сигналов. Расстояние между сигналами есть функция ϕx, наиболее широкое распространение получила при k=8. Это абсолютная фазовая модуляция, обладающая отрицательным эффектом обратной работы. Фазовый детектор – перемножающее устройство П:
Схема осуществления абсолютной фазовой модуляции
Такая схема требует жесткой синхронизации ωн и частоты носителя по передающей стороне. Рассогласование: ωн≠ωm. Возникают биения. Появляются ошибки типа вставок. Абсолютная ФМ н используется. Используется относительная ФМ:
ФМ получила широкое применение в цифровых каналах. Помехоустойчивость и ширина спектра ФМ приближенно равны помехоустойчивости и ширине спектра ЧМ. ФМ просто реализуется, т.к. в основе перемножающее устройство П.