Përballë koncepteve të reja në jetën e përditshme, shumë përpiqen të gjejnë përgjigje për pyetjet e tyre. Është për këtë që është e nevojshme të përshkruhet çdo fenomen. Një prej tyre është një gjë e tillë si modulimi. Do të diskutohet më tej.
Përshkrim i përgjithshëm
Modulimi është procesi i ndryshimit të një ose një grupi të tërë të parametrave të lëkundjeve me frekuencë të lartë në përputhje me ligjin e mesazheve të informacionit me frekuencë të ulët. Rezultati i kësaj është transferimi i spektrit të sinjalit të kontrollit në rajonin e frekuencës së lartë, pasi transmetimi efektiv në hapësirë kërkon që të gjithë transmetuesit të funksionojnë në frekuenca të ndryshme pa ndërprerë njëri-tjetrin. Falë këtij procesi, lëkundjet e informacionit vendosen në një bartës të njohur apriori. Sinjali i kontrollit përmban informacionin e transmetuar. Lëkundjet me frekuencë të lartë merr rolin e bartësit të informacionit, për shkak të të cilit fiton statusin e bartësit. Sinjali i kontrollit përmban të dhënat e transmetuara. Ekzistojnë lloje të ndryshme të modulimit, të cilat varen nga forma e valës që përdoret: drejtkëndëshe, trekëndore ose ndonjë tjetër. Me një sinjal diskret, është zakon të flitet për manipulim. Kështu që,modulimi është një proces që përfshin lëkundje, pra mund të jetë frekuencë, amplitudë, fazë, etj.
Variantet
Tani mund të shqyrtojmë se çfarë lloje të këtij fenomeni ekzistojnë. Në thelb, modulimi është procesi me të cilin një valë me frekuencë të ulët bartet nga një valë me frekuencë të lartë. Më shpesh përdoren llojet e mëposhtme: frekuenca, amplituda dhe faza. Me modulimin e frekuencës, ndodh një ndryshim në frekuencë, me modulimin e amplitudës, amplituda dhe me modulimin e fazës, faza. Ka edhe lloje të përziera. Modulimi dhe modifikimi i pulsit janë lloje të veçanta. Në këtë rast, parametrat e lëkundjes me frekuencë të lartë ndryshojnë në mënyrë diskrete.
Modulim amplitudë
Në sistemet me këtë lloj ndryshimi, amplituda e valës bartëse ndryshon në një frekuencë të lartë me ndihmën e një valë moduluese. Kur analizohen frekuencat në dalje, zbulohen jo vetëm frekuencat hyrëse, por edhe shuma dhe diferenca e tyre. Në këtë rast, nëse modulimi është një valë komplekse, siç janë sinjalet e të folurit që përbëhen nga shumë frekuenca, atëherë shuma dhe diferenca e frekuencave do të kërkojë dy breza, një nën bartësin dhe një sipër. Ato quhen anësore: të sipërme dhe të poshtme. E para është një kopje e sinjalit audio origjinal të zhvendosur nga një frekuencë e caktuar. Brezi i poshtëm është një kopje e sinjalit origjinal që është përmbysur, domethënë, frekuencat e larta origjinale janë frekuencat më të ulëta në anën e poshtme.
Rrizi anësor i poshtëm është një imazh pasqyrë i brezit anësor të sipërm në lidhje me frekuencën e bartësit. Një sistem që përdor modulimin e amplitudës,transmetimi i bartësit dhe i të dy anëve quhet i dyanshëm. Transportuesi nuk përmban informacion të dobishëm, kështu që mund të hiqet, por në çdo rast, gjerësia e brezit të sinjalit do të jetë dyfishi i origjinalit. Ngushtimi i brezit arrihet duke zëvendësuar jo vetëm bartësin, por edhe njërën nga ato anësore, pasi ato përmbajnë një informacion. Ky lloj njihet si modulim SSB me transportues të shtypur.
Demodulim
Ky proces kërkon që sinjali i moduluar të përzihet me një bartës të së njëjtës frekuencë me atë të emetuar nga modulatori. Pas kësaj, sinjali origjinal merret si një brez i veçantë frekuence ose frekuence, dhe më pas filtrohet nga sinjalet e tjera. Ndonjëherë gjenerimi i bartësit për demodulim ndodh në vend, dhe jo gjithmonë përkon me frekuencën e bartësit në vetë modulatorin. Për shkak të ndryshimit të vogël midis frekuencave, shfaqen mospërputhje, gjë që është tipike për qarqet telefonike.
Modulimi i pulsit
Kjo përdor një sinjal dixhital të brezit bazë, që do të thotë se lejon që më shumë se një bit për baud të kodohet duke koduar një sinjal të dhënash binar në një sinjal me shumë nivele. Pjesët e sinjaleve binare ndonjëherë ndahen në çifte. Për një palë bit, mund të përdoren katër kombinime, ku secili çift përfaqësohet nga një nga katër nivelet e amplitudës. Një sinjal i tillë i koduar karakterizohet nga fakti se shpejtësia e modulimit është sa gjysma e sinjalit origjinal të të dhënave, kështu që mund të përdoret për tëmodulimi i amplitudës në mënyrën e zakonshme. Ajo gjeti aplikimin e saj në komunikimet radio.
Modulimi i frekuencës
Sistemet me këtë modulim supozojnë se frekuenca e bartësit do të ndryshojë sipas formës së sinjalit modulues. Ky lloj është superior ndaj llojit të amplitudës për sa i përket rezistencës ndaj ndikimeve të caktuara të disponueshme në rrjetin telefonik, kështu që duhet përdorur me shpejtësi të ulëta ku nuk ka nevojë të tërheqë një brez të madh frekuencash.
Modulimi i amplitudës së fazës
Për të rritur numrin e biteve për baud, mund të kombinoni modulimin e fazës dhe amplitudës.
Një nga metodat moderne të modulimit të fazës amplitudë mund të quhet ajo që bazohet në transmetimin e disa bartësve. Për shembull, në disa aplikacione, përdoren 48 transportues, të ndarë nga një gjerësi brezi prej 45 Hz. Duke kombinuar AM dhe PM, deri në 32 gjendje diskrete i ndahen secilit transportues për periudhë të veçantë baud, në mënyrë që të mund të barten 5 bit për baud. Rezulton se i gjithë ky grup ju lejon të transferoni 240 bit për baud. Kur punon me 9600 bps, shpejtësia e modulimit kërkon vetëm 40 baud. Një shifër kaq e ulët është mjaft tolerante ndaj amplitudës dhe kërcimeve fazore të qenësishme në rrjetin telefonik.
PCM
Ky lloj zakonisht konsiderohet si një sistem për transmetimin e sinjaleve analoge, si zëri në formë dixhitale. Kjo teknikë modulimi nuk përdoret në modemë. Këtu është porta e sinjalit analog menë dyfishin e frekuencës më të lartë të komponentit të sinjalit analog. Kur përdorni sisteme të tilla në rrjetet telefonike, strobi ndodh 8000 herë në sekondë. Çdo mostër është një nivel tensioni i koduar me një kod shtatë-bitësh. Për të paraqitur sa më mirë gjuhën e folur, përdoret kodimi logaritmik. Shtatë bit, së bashku me të tetin, që tregon praninë e një sinjali, formojnë një oktet.
Modulimi dhe zbulimi kërkohet për të rivendosur sinjalin e mesazhit, domethënë procesin e kundërt. Në këtë rast, sinjali konvertohet në mënyrë jolineare. Elementët jolinearë pasurojnë spektrin e sinjalit të daljes me komponentë të rinj të spektrit dhe filtrat përdoren për të izoluar komponentët me frekuencë të ulët. Modulimi dhe zbulimi mund të kryhen duke përdorur dioda vakum, transistorë, dioda gjysmëpërçues si elementë jolinearë. Tradicionalisht, përdoren dioda gjysmëpërçuese me pikë, pasi kapaciteti i hyrjes planare është dukshëm më i madh.
Pamje moderne
Modulimi dixhital ofron shumë më tepër kapacitet informacioni dhe siguron përputhshmëri me një sërë shërbimesh të dhënash dixhitale. Përveç kësaj, rrit sigurinë e informacionit, përmirëson cilësinë e sistemeve të komunikimit dhe përshpejton aksesin në to.
Ka një sërë kufizimesh me të cilat përballen projektuesit e çdo sistemi: fuqia e lejueshme dhe gjerësia e brezit, niveli i caktuar i zhurmës së sistemeve të komunikimit. Numri i përdoruesve po rritet çdo ditësistemet e komunikimit, dhe kërkesa për to është gjithashtu në rritje, gjë që kërkon një rritje të burimit të radios. Modulimi dixhital ndryshon dukshëm nga analog në atë që transportuesi në të transmeton sasi të mëdha informacioni.
Vështirësi në përdorim
Zhvilluesit e sistemeve të komunikimit radio dixhital përballen me një detyrë kaq kryesore - të gjejnë një kompromis midis gjerësisë së brezit të transmetimit të të dhënave dhe kompleksitetit të sistemit në terma teknikë. Për këtë, është e përshtatshme të përdoren metoda të ndryshme modulimi për të marrë rezultatin e dëshiruar. Komunikimi me radio mund të organizohet edhe duke përdorur qarqet më të thjeshta të transmetuesit dhe marrësit, por për një komunikim të tillë do të përdoret një spektër frekuencash në përpjesëtim me numrin e përdoruesve. Marrësit dhe transmetuesit më kompleksë kërkojnë më pak gjerësi bande për të transmetuar të njëjtën sasi informacioni. Për të kaluar në metoda të transmetimit efikas spektral, është e nevojshme që pajisjet të ndërlikohen në përputhje me rrethanat. Ky problem nuk varet nga lloji i komunikimit.
Opsione alternative
Modulimi i gjerësisë së pulsit karakterizohet nga fakti se sinjali i tij bartës është një sekuencë pulsesh, ndërsa frekuenca e pulsit është konstante. Ndryshimet kanë të bëjnë vetëm me kohëzgjatjen e çdo pulsi sipas sinjalit modulues.
Modulimi i gjerësisë së pulsit është i ndryshëm nga modulimi në fazën e frekuencës. Kjo e fundit përfshin modulimin e sinjalit në formën e një sinusoidi. Karakterizohet nga amplituda konstante dhe frekuenca ose faza e ndryshueshme. Sinjalet e pulsit gjithashtu mund të modulohen në frekuencë. Mund të jetë kohëzgjatjeimpulset janë fikse dhe frekuenca e tyre është në një vlerë mesatare, por vlera e tyre e menjëhershme do të ndryshojë në varësi të sinjaleve moduluese.
Përfundime
Mund të përdoren modulime të thjeshta, me vetëm një parametër që ndryshon sipas informacionit modulues. Skema e kombinuar e modulimit që përdoret në pajisjet moderne të komunikimit është kur amplituda dhe faza e bartësit ndryshojnë njëkohësisht. Në sistemet moderne, mund të përdoren disa nënbartës, secila prej të cilave përdor një lloj të caktuar modulimi. Në këtë rast, ne po flasim për skemat e modulimit të sinjalit. Ky term përdoret gjithashtu për pamje komplekse me shumë nivele, kur kërkohet një përshkrim shtesë i karakteristikave për informacion të plotë.
Sistemet moderne të komunikimit përdorin llojet më efikase të modulimit për të minimizuar gjerësinë e brezit për të liruar hapësirën e frekuencës për llojet e tjera të sinjaleve. Cilësia e komunikimit përfiton vetëm nga kjo, por kompleksiteti i pajisjeve në këtë rast është shumë i lartë. Në fund të fundit, frekuenca e modulimit jep një rezultat që është i dukshëm për përdoruesin përfundimtar vetëm për sa i përket lehtësisë së përdorimit të mjeteve teknike.