Амплитудные виды модуляции (OOK, ASK, M-ASK)
Наиболее простым видом манипуляции сигнала является амплитудная манипуляция. Модулированный сигнал имеет вид:
| s(t)= A(c(t)+ B)cos(ωt +φ0) (1) |
где c(t) – информационный цифровой сигнал, A, B и φ0постоянные, B ≥0, ω – несущая частота.
Если В=0, то такой тип манипуляции называется OOK (On-OffKeying, Включено-Выключено) и часто используется в системах сигнализации и охранных системах.
Рис.9. Модуляция OOК
а – информационное сообщение; б – модулирующий цифровой сигнал; в – модулированный радиосигнал.
Допустим теперь B=1. В этом случае амплитуда модулированного сигнала принимает значение A при нулевом значении информационного сигнала и 2A при единичном. Вид модуляции, для которого B ≥ 0 , носит название ASK (AmplitudeShiftKeying – амплитудная манипуляция). OOK является частным случаем ASK при B=0.
Для модуляций OOK и ASK сигнальное созвездие изображено на рис.2.
Рис. 10. а- сигнальное созвездие модуляции ООК, б – сигнальное созвездие модуляции ASK.
Многопозиционная амплитудная модуляция (M-ASK)
При модуляции ASK множество возможных значений амплитуды радиосигнала ограничивается двумя значениями. Спектральная эффективность может быть существенно повышена, если использовать большее количество значений амплитуды радиосигнала.
|
|
|
Сгруппируем биты исходного информационного сообщения в пары. Каждая такая пара называется символом. Если каждый бит имеет множество значений {0,1}, то каждый символ имеет четыре возможных значения из множества {00, 01, 10, 11}. Сопоставим каждому из возможных значений символа значение амплитуды радиосигнала из множества {0, A, 2A, 3A}.
Аналогичным образом можно группировать тройки, четверки и большее количество бит в одном символе. Получится многоуровневый(многопозиционный) сигнал M-ASK с размерностью множества возможных значений амплитуды сигнала M = log2k , где k – число бит в одном символе. Например, сигнал с модуляцией 256-ASK имеет 256 возможных значений амплитуды сигнала и 8 бит в одном символе.
Сигнал M-ASK имеет вид, аналогичный (1), но c(t) в данном случае представляет собой многоуровневый информационный сигнал, представляющий собой последовательность символов с возможными значениями {0,1,2...M-1}.
Сигнальное созвездие для 8-ASK приведено на рис.3.
Рис. 11. Сигнальное созвездие модуляции 8-ASK
Амплитудные виды модуляции имеют невысокую энергетическую эффективность (так как средний уровень мощности существенно меньше максимального), требуют высокой линейности и большого динамического диапазона усилителя мощности. Ошибка в амплитуде сигнала из-за нелинейности усилителя приведет непосредственно к символьной ошибке, т.к. значение символа определяется амплитудой сигнала. Отношение максимальной амплитуды сигнала к минимальной достаточно высоко и требует усилителя с большим динамическим диапазоном. Влияние аддитивного шума или помехи непосредственно изменяет амплитуду сигнала , поэтому амплитудные виды модуляции не обладают высокой помехоустойчивостью. Однако они достаточно просты в реализации. Виду указанных недостатков амплитудные виды модуляции находят ограниченное применение.
|
|
|
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 6605; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!