Mikä on modulaatio? Eri tyyppisiä modulaatiotekniikoita

Viestintä on ihmiskunnan perusarvoja, sillä se antaa tietoa siitä, mitä ympärillämme tapahtuu. Päivittäisessä elämässämme kommunikoimme monien ihmisten kanssa ja käytämme viihdevälinettä, kuten televisiota, radiota, internetiä ja sanomalehteä. Nämä viihdetiedotusvälineet toimivat viestinnän lähteenä. Sähköinen viestintä koostuu televisiosta, radiosta, internetistä jne. Kun haluamme lähettää signaalin paikasta toiseen, meidän on vahvistettava signaalia. Ohjauksen jälkeen signaali kulkee pitkälle matkalle. Tätä kutsutaan modulaatioksi, ja tässä artikkelissa annetaan yleiskuva modulaatiosta ja tyyppitekniikoista.

Modulaatiotyypit

Viestintä ei ole muuta kuin prosessi, jolla vaihdetaan (kaksisuuntaista viestintää) tai kulkee (yksi tapa kommunikaatio) informaatiosta henkilöstä toiseen. Perus sähköinen viestintäjärjestelmä koostuu seuraavista osista: lähetin, vastaanotin ja viestintäkanava.
Lähetin on ryhmä elektronisia piirejä, jotka on suunniteltu muuntamaan informaation signaaliksi lähetettäväksi tietyssä tietoliikennevälineessä.

Vastaanotin on ryhmä elektronisia piirejä, jotka on suunniteltu muuntamaan signaalin takaisin alkuperäiseen tietoon.

Viestintäkanava on väline, joka on suunniteltu lähettämään elektroninen signaali paikasta toiseen.

Viestintäjärjestelmä

Mikä on Modulation?

Modulaatio ei ole muuta kuin kantoaaltosignaali, joka vaihtelee sanomasignaalin mukaisesti. Modulaatiotekniikkaa käytetään signaalien ominaisuuksien muuttamiseen. Pohjimmiltaan modulaatio on kahdenlaisia: Analoginen modulaatio ja Digitaalinen modulaatio.

Modulaatiotekniikat

1. Analoginen modulaatio
Analogisessa modulaatiossa käytetään analogista signaalia (sinimuotoista signaalia) kantoaaltosignaalina, joka moduloi viestisignaalia tai datasignaalia. Yleinen tehtävä Sinimuotoinen aalto on esitetty alla olevassa kuvassa, jossa voidaan muuttaa kolme parametria moduloinnin saamiseksi - ne ovat amplitudi, taajuus ja vaihe; joten analogisen modulaation tyypit ovat:

* Amplitudimodulaatio (AM)
* Taajuus (FM)
* Vaiheen modulointi (PM)
* Amplitudimodulaatio

Analoginen modulaatio

Amplitudimodulaatio

Amplitudimodulaatiota kehitettiin 20th-luvun alussa. Se oli varhaisin modulaatiotekniikka, jota käytetään radiolähetyksen lähettämiseen. Tätä tyyppistä modulaatiotekniikkaa käytetään sähköisessä viestinnässä. Tässä modulaatiossa kantoaaltosignaalin amplitudi vaihtelee viestisignaalin mukaisesti ja muut tekijät, kuten vaihe ja taajuus, pysyvät vakioina.

Moduloitu signaali on esitetty alla olevassa kuvassa, ja sen spektri koostuu alemman taajuuskaistan, ylemmän taajuuskaistan ja kantoaaltotaajuuskomponenteista. Tämän tyyppinen modulaatio vaatii enemmän tehoa ja suurempaa kaistanleveyttä; suodatus on hyvin vaikeaa. Amplitudimodulaatiota käytetään tietokoneiden modeemeissa, VHF-ilma-radioissa ja kannettavassa kaksisuuntaisessa radiossa

Taajuusmodulaatiota

Tällaisessa modulaatiossa kantoaaltosignaalin taajuus vaihtelee sanomasignaalin mukaan, ja muut parametrit, kuten amplitudi ja vaihe pysyvät vakioina. Taajuusmodulaatiota käytetään erilaisissa sovelluksissa, kuten tutka, radio ja telemetria, seismiset etsinnät ja seuranta vastasyntyneille kohtauksille EEG: n kautta jne.

Tällaista modulaatiota käytetään yleisesti musiikin ja puheen, magneettinauhojen tallennusjärjestelmien, kaksisuuntaisten radiojärjestelmien ja videon siirtojärjestelmien lähettämiseen. Kun radiojärjestelmissä esiintyy melua, taajuusmodulaatio, jolla on riittävä kaistanleveys, tarjoaa edun melun poistamiseksi.

Vaiheen modulointi
Tällaisessa modulaatiossa kantoaaltosignaalin vaihe vaihtelee sanomasignaalin mukaisesti. Kun signaalin vaihetta muutetaan, se vaikuttaa taajuuteen. Tästä syystä tämä modulaatio kuuluu myös taajuusmodulaatioon.

Yleensä vaihemodulaatiota käytetään aaltojen lähettämiseen. Se on olennainen osa monien digitaalisten lähetyskoodausohjelmien taustalla, jotka perustuvat monenlaisiin tekniikoihin, kuten GSM, WiFi ja satelliittitelevisio. Tätä tyyppistä modulaatiota käytetään signaalien generointiin al-syntetisaattoreissa, kuten Yamaha DX7, FM-synteesin toteuttamiseksi.

Siksi analoginen modulaatio sisältää AM, FM ja PM, ja nämä ovat herkkiä melulle. Jos melu pääsee järjestelmään, se säilyy ja se tarttuu loppupäähän. Joten tämä haitta voidaan ratkaista digitaalisella modulaatiotekniikalla.

Analog-modulaatiota

2. Digitaalinen modulaatio
Parempaa laatua ja tehokasta viestintää varten käytetään digitaalista modulaatiotekniikkaa. Digitaalisen modulaation pääasialliset edut analogisen modulaation suhteen ovat käytettävissä oleva kaistanleveys, korkea melutaso ja sallittu teho. Digitaalisessa modulaatiossa viestisignaali muunnetaan analogisesta digitaaliseen viestiin ja moduloidaan sitten kantoaallon avulla.

Digitaalinen modulaatio

Kantaja-aalto kytkeytyy päälle ja pois ja tuottaa pulsseja siten, että signaali moduloidaan. Samanlainen kuin analogi, tässä järjestelmässä digitaalisen modulaation tyyppi päätetään kantoaaltoparametrien, kuten amplitudin, vaiheen ja taajuuden, variaatioilla.

Tärkeimmät digitaaliset modulaatiotekniikat perustuvat esimerkiksi näppäilemiseen

Amplitudin vaihtonäppäimillä, taajuussiirtymän näppäimistöllä, Vaihevaihtonäppäimellä, Differentiaalivaiheen vaihtonäppäimellä, Quadrature Phase Shift -näppäimellä, Minimiasuvannusnäppäimellä, Gaussin minimivaihteistelynäppäimellä, Orthogonal Frequency Division Multiplexing jne., Kuten kuvassa on esitetty.

Amplitude shift -näppäimistössä kantoaallon amplitudi muuttuu sanomasignaalin tai digitaalisen muotoisen peruskaistasignaalin perusteella. Se on herkkä melulle ja sitä käytetään matalan taajuuden vaatimuksiin.

Taajuussäätöavaimessa kantoaallon taajuutta vaihdellaan kullekin symbolille digitaalisessa datassa. Se tarvitsee suurempia kaistanleveyksiä kuvan osoittamalla tavalla. Samalla tavoin vaiheensiirron avainnus muuttaa kantoaallon vaihetta jokaiselle symbolille ja se on herkempi melulle.

Tyyppisiä digitaalinen modulaatio

Viestintäperusteiset projektin ideoita

Viestintäprojekteihin kuuluu lähinnä monenlaisia ​​aloja, kuten GSM, GPS, Bluetooth, RFID, DTMF, Mobile, Ethernet, RF, XBEE, Networking, Data Acquisition ja Smart Card. Seuraavassa on luettelo tekniikan alan opiskelijoille suunnatuista viestintäpohjaisista hankkeista:

* Kännykkäpohjainen DTMF-ohjattu autotallin ovenavausjärjestelmä
* Zigbeen teknologiapohjainen teollisuusautomaatio
* Soitettujen puhelinnumeroiden näyttö seitsemältä segmenttinäkymältä
* Automaattinen numeronvalinta mihin tahansa puhelimeen I2C-protokollan avulla murtohälytyksen havaitsemiseksi
* DTMF-pohjainen kuormitusohjausjärjestelmä
* Matkapuhelinohjattu robottikäyttöinen ajoneuvo
* GSM-pohjainen energianmittarin lukeminen ja kuormituksenhallinta
* Rautateiden turvajärjestelmä
* GSM-pohjainen langaton elektroninen ilmoitustaulu
* RFID-teknologiaperustainen laiteohjaus ja todennusjärjestelmä PIC Microcontrollerilla
* Varkaus Ajoneuvon ohitus tekstiviestillä omistajalle
* GSM-pohjaisen energianmittarin lukeminen kuormanhallinnalla PIC-mikrokontrollerin avulla
* RF-ohjattu robotipyörä lasersäteen järjestelyllä
* Automaattinen väylän sijaintiilmoitusjärjestelmä, jossa mikro-ohjain ja GPS
* Pick N Place robotti pehmeällä kiinnipitimellä
* Palomiesautomaatti
* War Field Spying Robot ja Night Vision langaton kamera
* Langaton tiedonsiirto
* Useiden moottoreiden nopeuden synkronointi teollisuudessa
* RF-pohjainen Unique Office Communication System
* Kosketusnäyttöperustainen kotiautomaatiojärjestelmä
* RFID-tietoturvaohjausjärjestelmä
* RFID-pohjainen osallistumisjärjestelmä
* RFID-pohjaiset passi-tiedot
* Laitteen ohjaus ja todennus RFID: n avulla
* Langattoman viestin kommunikaatio kahden tietokoneen välillä
* XBEE-pohjainen 3-parametrien etävalvonta muuntajan / generaattorin terveydelle
* XBEE-pohjainen 3-parametrien etävalvonta muuntajan / generaattorin terveydelle ääniviestillä ja langattomalla PC-liitännällä
* Remote AC Power Control Android-sovelluksella LCD-näytöllä
* Edistyksellinen sulautettu järjestelmäperustainen etärobotti RF: n avulla
* War Field Spying Robot ja Night Vision Wireless Camera Android-sovelluksissa
* Etäinduktion moottorinohjaus Android-sovelluksella 7-segmentti-näytöllä
* Kauko-ohjatut kotitalouskoneiden ohjaus Android-sovelluksella
* Android-sovellusten Remote Password Operated Load Control
* Tiheysperusteinen automaattinen liikennesignaalinhallinta Android-pohjaisella etähallinnalla
* Android-sovellusten hallitsemaa DC-moottorin nelikulmaista toimintaa.
* Langaton tiedonsiirtoyhteistyö datan salauksen ja salauksen purkamisen avulla Zigbeen avulla

Nämä ovat eri tyyppisiä modulaatioita viestintäjärjestelmässä ja viestintäprojekteissa. 

Ehkä haluat:

Taajuusmodulointi Edut ja haitat

Mikä on Modified taajuusmodulaatio (MFM)?

Mikä on FM (Frequency Modulation)?

Mikä on modulaatio ominaisuuksia FM-lähetykset

Mikä on QAM - kvadratuuriamplitudimodulaatio

Jätä viesti 

viestiluettelo