Kaj je modulacija? Različne vrste modulacijskih tehnik

Komunikacija je osnovna privlačnost človeštva, saj daje znanje o tem, kaj se dogaja okoli nas. V vsakdanjem življenju komuniciramo s številnimi ljudmi in uporabljamo zabavne medije, kot so televizija, radio, internet in časopisi, da se vključimo. Ti zabavni mediji delujejo kot vir komunikacije. Elektronska komunikacija obsega TV, radio, internet, itd. Če želimo prenesti signal iz ene lokacije v drugo, moramo okrepiti signal. Po poteku procesa krepitve signal potuje na dolge razdalje. To se imenuje modulacija, ta članek pa vsebuje pregled modulacije in vrst modulacijskih tehnik.

Vrste modulacije

Komunikacija ni nič drugega kot proces izmenjave (dvosmerne komunikacije) ali posredovanja (enosmerne komunikacije) informacij od ene osebe do druge. Osnovni sistem elektronskega komuniciranja sestavljajo te komponente: oddajnik, sprejemnik in komunikacijski kanal.
Oddajnik je skupina elektronskih vezij, ki so namenjena pretvorbi informacij v signal za prenos preko določenega komunikacijskega medija.

Sprejemnik je skupina elektronskih vezij, namenjena pretvorbi signala nazaj na izvirne podatke.

Komunikacijski kanal je medij, ki je zasnovan za prenos elektronskega signala iz enega mesta v drugega.

Komunikacijski sistem

Kaj je modulacija?

Modulacija ni nič drugega kot nosilni signal, ki se spreminja v skladu s signalom sporočila. Tehnika modulacije se uporablja za spreminjanje značilnosti signala. V bistvu je modulacija naslednje vrste: Analogna modulacija in Digitalna modulacija.

Modulacijske tehnike

1. Analogna modulacija
V analogni modulaciji se uporablja analogni signal (sinusni signal) kot nosilni signal, ki modulira signal sporočila ali podatkovni signal. Splošna funkcija sinusoidnega vala je prikazana na spodnji sliki, v kateri se lahko spremenijo trije parametri, da dobimo modulacijo - to so amplituda, frekvenca in faza; Tako so vrste analogne modulacije:

* Amplitudna modulacija (AM)
* Frekvenca modulacije (FM)
* Modulacija faze (PM)
* Amplituda modulacije

Analogna modulacija

Amplituda modulacije

Amplitudna modulacija je bila razvita na začetku 20. Stoletja. To je bila prva tehnika modulacije, ki se uporablja za prenos glasu po radiu. Ta vrsta modulacijske tehnike se uporablja v elektronski komunikaciji. V tej modulaciji se amplituda nosilnega signala spreminja v skladu s signalom sporočila, drugi faktorji, kot sta faza in frekvenca, ostanejo konstantni.

Modulirani signal je prikazan na spodnji sliki, njegov spekter pa je sestavljen iz spodnjega frekvenčnega pasu, zgornje frekvence in komponent nosilne frekvence. Ta vrsta modulacije zahteva več moči in večjo pasovno širino; filtriranje je zelo težavno. Amplitudna modulacija se uporablja v računalniških modemih, radiofrekvenčnem radiu VHF in prenosnem dvosmernem radiju

Frekvenca Modulacija

Pri tej vrsti modulacije se frekvenca nosilnega signala spreminja v skladu s signalom sporočila, drugi parametri, kot sta amplituda in faza, ostanejo konstantni. Frekvenčna modulacija se uporablja v različnih aplikacijah, kot so radar, radio in telemetrija, seizmična iskanja in spremljanje novorojenčkov za zasegi preko EEG-a itd.

Ta vrsta modulacije se pogosto uporablja za oddajanje glasbe in govora, magnetnih trakov, dvosmernih radijskih sistemov in video prenosnih sistemov. Kadar se hrup pojavi v radijskih sistemih, frekvenčna modulacija z zadostno pasovno širino zagotavlja prednost pri preklicu hrupa.

Modulacija faze
V tej vrsti modulacije se faza nosilnega signala spreminja v skladu s signalom sporočila. Ko se faza signala spremeni, potem vpliva na frekvenco. Zato je ta modulacija tudi v frekvenčni modulaciji.

Na splošno se fazna modulacija uporablja za oddajanje valov. Je bistven del številnih kodirnih shem digitalnega prenosa, ki temeljijo na številnih tehnologijah, kot so GSM, WiFi in satelitska televizija. Ta vrsta modulacije se uporablja za generiranje signalov v sinhronizatorjih, kot je Yamaha DX7 za izvajanje sinteze FM.

Zato analogna modulacija vključuje AM, FM in PM in so bolj občutljive na hrup. Če hrup vstopi v sistem, se vztraja in se prenaša do končnega sprejemnika. Torej, to pomanjkljivost je mogoče odpraviti s tehniko digitalne modulacije.

Vrsta analoga modulacija

2. Digitalna modulacija
Za boljšo kakovost in učinkovito komunikacijo uporabljamo digitalno modulacijsko tehniko. Glavne prednosti digitalne modulacije nad analogno modulacijo vključujejo razpoložljivo pasovno širino, visoko odpornost proti hrupu in dovoljeno moč. V digitalni modulaciji se signalni signal pretvori iz analognega v digitalno sporočilo in nato modulira z uporabo nosilnega vala.

Digitalna modulacija

Nosilni val se vklopi in izklopi, da se ustvarijo impulzi, tako da se signal modulira. Podobno kot analogni, v tem sistemu, tip digitalne modulacije odloča spreminjanje parametrov nosilnega valovanja, kot so amplituda, faza in frekvenca.

Najpomembnejše digitalne modulacijske tehnike temeljijo na ključnih besedah, kot so

Amplituda Shift Keying, Frekvenčni Shift Keying, fazni Shift Keying, Diferencialni fazni Shift Keying, Quadrature Phase Shift Keying, Minimalni Shift Keying, Minimalni Shift Keying, Orthogonal Frequency Division Multiplexing itd., Kot je prikazano na sliki.

Pri amplitudnem premikanju se amplituda nosilnega valuta spreminja glede na signal sporočila ali na signal osnovnega pasu, ki je v digitalnem formatu. Je občutljiv na hrup in se uporablja za nizko-pasovne zahteve.

Pri frekvenčnem pomikanju se frekvenca nosilnega valovanja spreminja za vsak simbol v digitalnih podatkih. Potrebuje večje pasovne širine, kot je prikazano na sliki. Podobno fazno premikanje spreminja fazo nosilca za vsak simbol in je manj občutljivo na hrup.

vrste digitalna modulacija

Projekti, ki temeljijo na komunikacijah

Projekti, ki temeljijo na komunikacijah, zajemajo predvsem široko paleto področij, kot so GSM, GPS, Bluetooth, RFID, DTMF, Mobile, Ethernet, RF, XBEE, Networking, pridobivanje podatkov in pametne kartice. Spodaj je seznam komunikacijskih projektov za študente inženirjev:

* DTMF nadzorovani sistem za odpiranje garažnih vrat na osnovi mobilnega telefona
* Zigbee tehnološka industrijska avtomatizacija
* Prikaz klicnih številk na sedmih segmentnih zaslonih
* Samodejno klicanje na katerikoli telefon z uporabo protokola I2C o odkrivanju kraje
* DTMF sistem za uravnavanje obremenitve
* Robotsko vozilo z nadzorovanim mobilnim telefonom
* GSM Based Reading Energy Meter Reading s kontrolo obremenitve
* Varnostni sistem železniških prog
* GSM brezžična elektronska oglasna deska
* Sistem za kontrolo in avtentifikacijo naprave, ki temelji na tehnologiji RFID, z uporabo mikrokrmilnika PIC
* Kraja Intimacija vozila prek SMS-a na lastnika
* GSM temelji na merjenju porabe energije s kontrolo obremenitve s pomočjo mikrokrmilnika PIC
* RF-kontrolirano robotsko vozilo z laserskim žarkom
* Avtobusni sistem za prijavo lokacije avtobusa s pomočjo mikrokrmilnika in GPS
* Pick N Place Robot z mehkim lovilcem
* Protipožarno robotsko vozilo
* Robot z vojaškim poljem z brezžično kamero
* Brezžični prenos moči
* Hitrostna sinhronizacija večih motorjev v industriji
* Unique Office komunikacijski sistem na osnovi RF
* Sistem zaslona na dotik zasnovan na domu
* RFID Security Access Control System
* Sistem RFID prisotnosti
* Podrobnosti o potnih listih, ki temeljijo na RFID
* Nadzor naprave in preverjanje pristnosti z uporabo RFID
* Sporočilo o brezžičnih sporočilih med dvema računalnikoma
* Nadzor parametrov 3 na zdravju transformatorja / generatorja na podlagi XBEE na daljavo
* XBEE temelji na daljinskem nadzoru parametrov 3 na zdravju Transformer / Generator z glasovnim obvestilom in brezžičnim osebnim računalnikom
* Daljinsko upravljanje napajanja z Android aplikacijo z LCD zaslonom
* Napredni vgrajeni robotski robot z uporabo RF
* Robot za vohunsko vojaško polje z brezžičnim fotoaparatom Night Vision, ki ga uporabljajo aplikacije Android
* Upravljanje z daljinskim indukcijskim motorjem z aplikacijo Android s prikazom segmentov 7
* Upravljanje gospodinjskih aparatov na daljavo z aplikacijo Android
* Upravljanje nadzorne obremenitve z oddaljenim geslom, ki ga upravlja aplikacija Android
* Samodejni nadzor signalov na podlagi gostote na osnovi nadgradnje na daljavo s sistemom Android
* Štiri Quadrant delovanje DC motor na daljavo, ki jih upravljajo aplikacije Android.
* Projekt za brezžično podatkovno komunikacijo o šifriranju podatkov in dešifriranju z uporabo Zigbee

To so različne vrste modulacije v komunikacijskem sistemu in komunikacijskih projektih. 

Morda vam bo všeč:

Frekvenčno modulacijo Prednosti in slabosti

Kaj je Spremenjena frekvenca modulacije (MFM)?

Kaj je FM (Frequency Modulation)?

Kaj je značilnosti modulacije FM oddajanja

Kaj je QAM - Kvadratura amplitudna modulacija

Pustite sporočilo 

Seznam sporočilo