Amplitudali va fazali modulyasiya

bo’yicha kodlanadi. Bu quyidagicha amalga oshiriladi: T
S
vaqt intervali davomida
K = log
2
M bit, uzatilayotgan s(t) signalnig amplitudasi yoki fazasi bo’yicha
kodlanadi, bunda 0 ≤ t < T
s
. Bu davrda uzatilgan
S(t) =S
I
(t)cos (2πf
c
t) –
S
Q
(t)sin(2πf
c
t) signalni, uning signalli fazosida,
φ
1
(t) = g(t) cos(2πf
c
t+φ
0
) va
φ
2
(t)
= -g(t) sin(2πf
c
t+φ
0
) bazis funksiyalari bilan
S(t) = =S
i1
φ
1
(t) + S
i2
φ
2
(t) kabi
yozish mumkin, bu yerda
g(t)-shakllanilayotgan impuls. [kT,(k+1)T] vaqt
intervali
davomida, φ
0
= 0 bo’lganda,
i-xabarni uzatish uchun
S
I
(t) = S
i1g
(t), S
Q
(t)= S
i2g
(t)
deb qabul qilamiz. Bu sinfazali va kvadraturali tashkil etuvchilar bo’lib,
modulyasiyalashtirilayotgan signalning chastota polosasida joylashgan bo’lib,
ularning spektral xarakteristikalari
g(t) impuls shakli orqali aniqlanadi. Xususan,
ularning V o’tkazuvchanlik polosalari
g(t) signal chastotasi
polosasi kengligiga
tengdir va
S(t) uzatilayotgan signal,
f
c
markaziy chastotali va 2V o’tkazuvchanlik
polosasi kengligiga ega polosali signalni tasvirlaydi. Amaliyotda
V = K
g
/ T
s
deb
qabul qilinadi, bu yerda
K
g
impulsning shakliga bog’liq
hisoblanadi, ya’ni
to’g’riburchakli impulslar uchun
K
g
= 0,5, ko’tarilgan kosinus impulslari uchun
0,5 ≤
K
g
≤ 1 teng hisoblanadi. Shuning uchun to’g’ri burchakli impulslar uchun
g(t) signalning
chastota polosasi kengligi 0,5/ T
s
ni tashkil etadi,
S(t) signal
polosasi kengligi esa 1/
T
s
ga teng. Amplitudali va faza modulyasiya uchun
signalning yulduzsimonligi {(S
i1,
S
i2
)
R
2
, i = 1,…,M} yulduzsimon nuqtalar
asosida shakllanadi.
S(t) ning ekvivalent past chastotali
tasvirlanishi quyidagi
ko’rinishga ega bo’ladi:
S(t) = Re
{
}
(5.51)
Bu yerda
x(t) = (s
i1
+ js
i2
)g(t). Yulduzsimon nuqtalar
S
i
= (s
i1,
s
i2
) belgilar deb
atalib,
log
2
M bit uzunlikdagi xabarga moskeladi,
T
s
vaqt esa belgini uzatish vaqti
deb ataladi. Bunday modulyasiyada uzatish tezkorligi belgi uchun K bit yoki R =
log
2
M / T
s
sek/ bitni tashkil etadi.
Amplitudali va faza modulyasiyasining asosiy uchta tipi mavjuddir:
- amplituda-impulsli modulyasiya (AIM) –
axborot faqat amplitudada
mavjud bo’ladi;
- fazali manipulyasiya (FMN) - axborot faqat fazada mavjud bo’ladi;
- kvadratli amplitudali modulyasiya (KAM) – axborot ham amplitudada,
ham fazada mavjud bo’ladi.
Raqamli modulyasiya sxemasi
K = log
2
M
belgidagi bitlar miqdori bilan, {S
i
, i
= 1,…, M} signlning yulduzsimonligi va
g(t) impuls shakli bilan aniqlanadi.
g(t)
impuls shaklini tanlashda spektrdan foydalanish samaradorligini oshirishga va
belgilar orasidagi interferensiya bilan kurashishga ahamiyat beriladi.
Amplitudali va faza modulyasiyasi belgilarning berilgan ketma-ketligi
davrida 5.10-rasmda ko’rsatilgan modulyatordan foydalanib
amalga oshirilishi
mumkin.
5.10-rasm. Amplitudali va fazali modulyator
Rasmdan ko’rinib turibdiki, unda bazisli funksiya, uzatkich generatori bilan
aniqlanuvchi ixtiyoriy φ
0
fazaga egadir. Har bir belgini demodulyasiya qilish
jarayoni 5.11-rasmda ko’rsatilgan demodulyatorda amalga oshiriladi.
Ko’pincha qabul qiluvchi o’z tarkibiga tashuvchi signalni fazasini tiklovchi,
ya’ni tashuvchi signalning φ fazasini, uzatkichdagi φ
0
tashuvchi
signal fazasi
bilan moslashtiradi, bu jarayon kogerent detektorlash deb ataladi. Agar
φ - φ
0
= Δφ
≠ 0 bo’lsa, u holda sinfazali tarmoq, kvadraturali tarmoqqa bog’liq bo’lgan
keraksiz tashkil etuvchilarga ega bo’ladi yoki uning teskarisi:
r
1
= s
i1
cos(Δφ) +
s
i2
sin(Δφ) + n
1
va
r
2
= -s
i1
sin(Δφ) + s
i2
cos(Δφ) + n
2
, bu
esa ishchi
xarakteristikalarni sezilarli yomonlashishiga olib keladi. Qabul qilgichning
tuzilishida yana shu e’tiborga olinadiki, har bir
T
s
sekunddan keyin sanashlardan
olingan
funksiya,
belgining
ketma-ketlik
davrining
boshlanishi
bilan
sinxronlashtiriladi, bu sinxronlash bilan tiklash deb ataladi.
5.11-rasm. Amplitudali va fazali demodulyator (kogerent:
φ = φ
0
).
Qabul qilgichni sinxronlash va tashuvchi signalning fazasini tiklash, simsiz
muhitda sezilarli murakkab jarayon hisoblanadi.