Аналоговая модуляция

Рис. 2.8. Различные типы модуляции

Основные способы аналоговой модуляции показаны на рис.2.8.На диаграмме (рис 2.8, а) показана последовательность битов исходной информации, представленная потенциалами высокого уроним для логической единицы и потенциалом нулевого уровня для логического нуля. Такой способ кодирования называется потенциальным кодом и часто используется при передаче данных между блоками компьютера.

При амплитудной модуляции (рис. 2.8, б) для логической единицы выбирается один уровень амплитуды синусоиды несущей частоты, а для логического нуля — другой. Этот способ редко используется в чистом виде на практике из-за низкой помехоустойчивости, но часто применяется в сочетании с другим видом модуляции — фазовой модуляцией.

При частотной модуляции (рис. 2.8, в) значения 0 и 1 исходных данных передаются синусоидами с различной чистотой —¦₀ и ¦₁). Этот способ модуляции не требует сложных схем в модемах и обычно применяется в низкоскоростных модемах, работающих на скоростях 300 или 1200 бит/с.

При фазозой модуляции (рис. 2.8, г) значениям данных 0 и 1 соответствуют сигналы одинаковой частоты, но различной фазы, например 0 и 180⁰ или 0, 90, 180 и 270⁰.

Поскольку аналоговая модуляция обеспечивает более узкий спектр результирующею сигнала по сравнению с цифровым кодированием при той же скорости передачи исходных данных, то применяется она для передачи дискретных данных по каналам с узкой полосой пропускания. Типичными представителями таких каналов является каналы, предоставляемые в распоряжение пользователям телефонными сетями. Устройство, которое выполняет модуляцию синусоидального сигнала двоичными данными, а затем демодуляцию этих данных на приемной стороне называется модемом.

Низкоскоростные модемы используют метод частотной модуляции. Более высокоскоростные модемы работают на комбинированных способах квадратурной амплитудной модуляции (QAM), для которой характерны 4 уровня амплитуды несущей синусоиды и 8 уровней фазы. Не все из возможных 32 сочетаний метода QAM используются для передачи данных, запрещенные сочетания позволяют распознавать искаженные данные на физическом уровне. Методы аналоговой модуляции обладают свойством самосинхронизации, и обеспечивают хорошее распознавание ошибок.