Способи модуляції - Захист інформації від витоку з телефонної мережі зв'язку

У модемах для телефонних каналів, як правило, використаються три види модуляції: частотна, відносна фазова (фазоразностна) і квадратурна амплітудна модуляція, часто називана багатопозиційної амплітудно-фазової.

Частотна модуляція.

При частотній модуляції (ЧМ, FSK - Frequency Shift Keying) значенням "0" і "1" інформаційної послідовності відповідають певні частоти аналогового сигналу при незмінній амплітуді. Частотна модуляція досить завадостійка, оскільки перешкоди телефонного каналу спотворюють в основному амплітуду, а не частоту сигналу. Однак при частотній модуляції неекономно витрачається ресурс смуги частот телефонного каналу. Тому цей вид модуляції застосовується в низькошвидкісних протоколах, що дозволяють здійснювати зв'язок по каналах з низьким відношенням сигнал/шум.

Відносна фазова модуляція.

При відносній фазовій модуляції (ОФМ, DPSK - Differential Phase Shift Keying) залежно від значення інформаційного елемента змінюється тільки фаза сигналу при незмінній амплітуді й частоті. Причому кожному інформаційному біту ставиться у відповідність не абсолютне значення фази, а її зміна щодо попереднього значення.

Частіше застосовується четирьохфазна ОФМ (ОФМ-4) або дворазова ОФМ (ДОФМ), заснована на передачі чотирьох сигналів, кожний з яких несе інформацію про два біти (дибіте) вихідної двійкової послідовності. Звичайно використається два набори фаз: залежно від значення дибіта (00, 01, 10 або 11) фаза сигналу може змінитися на 0°, 90°, 180°, 270° або 45°, 135°, 225°, 315° відповідно. При цьому, якщо число кодуємих біт більше трьох (8 позицій повороту фази), різко знижується завадостійкість ОФМ. Із цієї причини для високошвидкісної передачі даних ОФМ не використається.

Квадратурна амплітудна модуляція.

При квадратурній амплітудній модуляції (КАМ, QAM - Quadrature Amplitude Modulation) змінюється як фаза, так і амплітуда сигналу, що дозволяє збільшити кількість кодуємих біт і при цьому істотно підвищити завадостійкість. У цей час використовуються способи модуляції, у яких число кодуємих на одному бодовому інтервалі інформаційних біт може досягати 8...9, а число позицій сигналу в сигнальному просторі - 256...512.

Квадратурне подання сигналів є зручним і досить універсальним засобом їхнього опису. Квадратурне подання полягає у виразі коливання лінійною комбінацією двох ортогональнихскладових--синусоїдальної й косінусоідальному. Така дискретна модуляція (маніпуляція) здійснюється по двох каналах на несучих, зрушених на 90° одне до одного, тобто перебувають у квадратурі (звідси й назва подання й методу формування сигналів).

З теорії зв'язку відомо, що при рівному числі крапок у сигнальному сузір'ї спектр сигналів КАМ ідентичний спектру сигналів ФМ. Однак завадостійкість систем ФМ і КАМ різна. При великій кількості крапок сигнали системи КАМ мають кращі характеристики, чим системи ФМ. Основна причина цього полягає в тому, що відстань між сигнальними крапками в системі ФМ менше відстані між сигнальними крапками в системі КАМ.

Похожие статьи




Способи модуляції - Захист інформації від витоку з телефонної мережі зв'язку

Предыдущая | Следующая