13 Относительно фазовая модуляция

При ОФМ в зависимости от значения информационных символов изменяется только фаза сигнала при неизменной амплитуде и частоте. При ОФМ фаза несущей частоты изменяется с каждой очередной посылкой одной полярности, например положитель­ной, и остается без изменения при передаче каждой отрицательной по­сылки.

Прием сигналов ОФМ может осу­ществляться двумя методами: срав­нением фаз и сравнением полярно­сти. При методе сравнения фаз про­изводится сравнение фазы несущей частоты ОФМ-сигнала не с фазой тока местного опорного генератора, а с фазой тока предшествующей по­сылки. При методе сравнения поляр­ностей ОФМ-сигналы сначала детек­тируются, а затем осуществляется сравнение полярностей принятой и предшествующей продетектированных посылок.

ОФМ более помехоустойчивая, чем ФМ, т.к. при одиночной битовой ошибке будет неправильно принят один или два импульса, который определяется и легко исправляется корректирующими импульсами.

14 Амплитудно-фазовая модуляция

В данном виде модуляции для повышения пропускной способности используется одновременная манипуляция двух параметров несущего колебания: амплитуды и фазы. Каждый возможный элемент модулированного сигнала (вектор сигнала или точка сигнального пространства) характеризуется значением амплитуды и фазы.

15 Квадратурная модуляция

При квадратурной амплитудной модуляции КАМ изменяется как фаза, так и амплитуда сигнала, что позволяет увеличить число позиций сигнала при этом существенно повысить помехоустойчивость. Квадратурное представление сигнала является удобным и заключается в том, что сигнал разбивается на 2 составляющих(синусоидальная и косинусоидальная):

S(t) = x(t)sin(t+) + y(t)cos(t+), где x(t) и y(t) – биполярные дискретные величины. Такая дискретная модуляция осуществляется по двум каналам на несущих, сдвинутым на n/2дуг относительно друга, т.е. находящихся в квадратуре (отсюда и название способа модуляции).

Общий битовый поток разбивается на четные и нечетные составляющие. Четные модулируются синусоидой, нечетные- косинусоидой.

Скорости потоков синусоидального и косинусоидального равны половине скорости исслед. потока. В результате такой модуляции синусоидные и косинусоидные потоки разнесены на 90⁰ по фазе, в результате чего увеличивается скорость и помехоустойчивость.

16 Сигнально-кодовые конструкции

Применение многопозиционной модуляции (ОФМ, КАМ) сопряжено с проблемой недостаточной их помехозащищенности. Поэтому во всех современных высокоскоростных СПДС применяются КАМ совместно с решетчатым кодированием. В результате появился новый способ модуляции, называемый треллис-модуляцией.

Такой способ модуляции также называют сигнально-кодовой конструкцией (СКК). Треллис-модуляция позволяет повысить помехоустойчивость передачи информации наряду со снижением требований к отношению сигнал/шум в канале на 3-6 дБ. При этом число сигнальных точек увеличивается вдвое за счет добавления к n информационным битам одного избыточного, образованного путем сверточного кодирования. Расширенный таким образом блок битов подвергается все той же КАМ. В процессе демодуляции проводится декодирование принятого сигнала по алгоритму Витерби. Этот алгоритм за счет использования введенной избыточности и знания предыстории процесса приема позволяет по критерию максимального правдоподобия выбрать из сигнального пространства наиболее достоверную эталонную точку.

СКК принимаются исключительно как весь сигнально-кодовый блок, т.е. операции демодуляции и декодирования не разделяются и решение принимается не поэлементно, а для всего блока. Этим достигается эффект одновременного повышения скорости передачи и помехоустойчивости.

Выбор способов модуляции и кодирования сводится к поиску такого заполнения сигнального пространства, при котором обеспечивается высокая скорость и помехоустойчивость. Современные высокоскоростные модемы (V.32, V.32 bis, V.34 и др. ) предполагают обязательное применение треллис-модуляции.