モジュレーション - ...パルス幅変調

新しい概念と日常生活で直面したとき、多くの人が自分の質問に対する答えを見つけようとしています。 この目的のためには、任意の現象を記述する必要があります。 そのうちの一つは、変調のようなものです。 彼について、さらに議論されます。

一般的な説明

変調 - 1つまたはメッセージの低周波数情報の法則に従い、高周波振動のパラメータのセット全体を変更する処理です。 放送中の有効スペースは、すべてのトランシーバがお互いを中断することなく、異なる周波数で動作することを必要とするので、これは、高周波数領域で制御信号のスペクトルの転写をもたらします。 このプロセスを通じて、情報振動は、キャリア上に配置された先験的に知られています。 制御信号は、情報送信を含んでいます。 高周波振動することにより、キャリアの状態を取得し、情報のキャリアの役割を果たしています。 制御信号送信されたデータが敷設されています。 長方形、三角形、またはいくつかの他：使用される波形の種類に依存変調の種類があります。 とき のデジタル信号は、 操作について話をします。 このように、変調 - 振動を伴うプロセスので、周波数、振幅、位相などであってもよいです。

種

今、あなたが存在して現象の種類を見ることができます。 実際には、変調 - 高周波を転送するプロセス。 ほとんどの場合、次のタイプ：周波数、振幅と位相。 ときに 周波数変調は 振幅が、位相と- -位相振幅と、周波数の変化を生じます。 混合ビューがあります。 幅変調および修正は、種を分離するために属しています。 この場合、高周波振動のパラメータは、離散的に変更します。

振幅変調

変化のこのタイプのシステムでは、変調波により高い周波数で搬送波の振幅の変化です。 場合は、出力周波数解析は、入力周波数が、その和と差はないだけを明らかにしました。 この場合、変調場合 - 例えば、複数の周波数からなる音声信号は、それが二つのバンド、キャリア以下一つであり、和と差の周波数に第二部材を取るなど、複合波です。 彼らは、横方向と呼ばれています。上下。 最初-オリジナルの複製 オーディオ信号 の特定の周波数だけシフト。 低域 - 、オリジナルの高周波数で反転を通過した元の信号のコピー、 - 下側で低い周波数。

下側には、キャリア周波数に対して上側の鏡像です。 振幅変調を使用するシステム、送信キャリア及び両側には、2車線と呼ばれます。 担体は、任意の有用な情報が含まれていないので、除去することができるが、いずれの場合においても、信号帯域は、元の2倍です。 帯域を狭くすることは、それらに含まれる情報の一つとして、サポートだけでなく、側面の一つではないだけを変位させることによって達成されます。 この種は抑制される担体と単側波帯変調として知られています。

復調

このプロセスは、変調器によって放出される同一の周波数の搬送波を用いて変調された信号を混合必要とします。 その後、元の信号は、別々の周波数又は周波数帯の形で得られ、その後、他の信号から濾過しました。 それは常に、変調器へのキャリア周波数と一致していないながら、時には復調のためのキャリアの生成は、地面に起こっています。 周波数間の小さな差に電話回線に典型的な不一致を、表示されます。

パルス変調

この場合、デジタルベースバンド信号、すなわち、それは複数のレベルにバイナリデータ信号を符号化することによってボーごとに複数のビットを符号化することを可能にします。 バイナリ信号のビットは、時にはペアに分割されます。 各ペアは、4つの振幅レベルのいずれかで表されることを特徴と4ビットの組み合わせの実施形態の一対を用いることができます。 そのような符号化された信号は、変調率は、元のデータ信号の半分のボーレートであることを特徴とする、それは、従来の方法で振幅変調するために使用することができます。 そのアプリケーションは、無線通信に発見されました。

周波数変調

変調を有するシステムは、キャリア周波数が変調信号の形状に応じて変化すると仮定する。 このタイプは、既存の電話網への影響を決定するための振幅の安定性の点で優れているので、広い帯域幅が関与する必要がない場合には、低速度で使用されるべきです。

位相振幅変調

ボーレートあたりのビットの数を増加させるために位相と振幅変調を組み合わせてもよいです。

振幅位相変調の近代的な方法の一つとして、マルチキャリア伝送に基づいているものを挙げることができます。 例えば、いくつかのアプリケーションでは、キャリア48は、45ヘルツのストリップによって分離されました。 各キャリアの振幅および位相変調を組み合わせることによって、それが可能ボー当たり5ビットを搬送すること、各ボー期間別に32の離散状態に割り当てられています。 それはすべて、このセットはあなたがボーあたり240ビットを転送することができていることが判明しました。 9600ビット/ sの変調速度で動作しているとき40のボーを必要とします。 この低い数字は、電話網に固有の振幅と位相ジャンプの非常に寛容です。

符号化されたインパルス変調

このタイプは、通常、放送のためのシステムとみなされ 、アナログ信号 、例えば、デジタル音声。 この変調技術は、モデムでは使用されません。 ここでゲーティングはアナログ形式で倍最高周波数成分の信号レートでアナログ信号を発生します。 電話網にこのようなシステムを使用しているときゲーティングは、毎秒8000回発生します。 各サンプルは、 - 7ビットのコードをエンコードされた電圧レベルです。 最高の表現するために 話し言葉を、 エンコードが対数的に使用されています。 信号形成されたオクテットの存在を話す第とともに7ビット。

変調および検出がメッセージ信号を復元するために必要とされる、それは逆のプロセスです。 この信号は、非線形の方法で変換される場合。 非線形素子は、出力信号のスペクトルの新たなスペクトル成分を豊かにし、フィルタは、低周波数成分を単離するために使用されます。 変調および検出は、非線形素子としての真空ダイオード、トランジスタ、半導体ダイオードを用いて行うことができます。 平面入力容量がはるかに大きいため、伝統的に、ドット半導体ダイオードを使用します。

現代の種類

デジタル変調は、はるかに大きな情報量を提供し、デジタルデータサービスの様々な互換性があります。 改善情報セキュリティの助けを借り、高品質の通信システムを改善し、それらへのアクセスを高速化してまた。

許容電力や周波数帯域幅、所定のノイズレベルの通信システム：任意のシステムの設計者が直面するいくつかの制約があります。 毎日無線リソースの増加を必要とする通信システムの利用者の数だけでなく、それらの需要の高まり、。 担体は、それが大量の情報を送信するように、デジタル変調は、アナログは著しく異なります。

使用の複雑さ

データ放送バンドの幅及び技術システムの複雑さとの間の妥協点を見つける - デジタル無線システムの開発者は、メインタスクです。 この目的を達成するために、適切なは、所望の結果を得るために、異なる変調技術を使用しています。 無線通信は、単純な送信機および受信機回路を使用して編成することができるが、周波数スペクトルは、通信に使用される部材の数に比例します。 より複雑な送信機と受信機のために同じボリュームで放送情報を少ない帯域幅を必要とします。 したがって装置を複雑にするのに必要なスペクトル効率の高い送信技術に移動します。 この問題は、に依存しない 通信の種類。

代替案

パルス幅変調は、パルス周波数が一定であることを特徴とする請求その搬送波信号は、パルスのシーケンスを表すことを特徴とします。 変更は、それぞれ、変調信号の各パルスの持続時間だけに関係します。

パルス幅変調は、周波数位相は異なります。 後者は、正弦波のように変調信号を含みます。 これは、一定振幅および可変周波数または位相によって特徴付けられます。 パルス信号は、周波数で変調することができます。 これは、固定されたパルス持続時間であってもよく、それらの周波数は、いくつかの内にある平均値、それらの瞬時値は、変調信号に応じて変化するであろう。

調査結果

変調情報に応じて変化するであろう唯一のパラメータで、単純な変調タイプを使用することが可能です。 、通信のために近代的な設備で使用されている変調方式を組み合わせること - 同時変化と振幅と搬送波の位相があるとき。 現代のシステムでは、変調の特定のタイプを使用してその各々は、複数のサブキャリアを使用することができます。 この場合には、信号の変調方式です。 この用語は、徹底的な記述情報であることを追加機能を必要とする複雑なマルチレベルの種のために使用されています。

現代の通信システムでは、これにより他のタイプの信号のための空き周波数空間に提供される帯域幅を最小化、変調の最も効率的なタイプを使用します。 それから、品質のリンクは唯一の勝利が、この場合、機器の複雑さは非常に高いです。 最終的に、変調周波数は、技術的手段の使用の利便性の観点から、エンドユーザーにだけ見える結果を与えます。