Aloqa tizimlaridagi raqamli modulyatsiya turlari

3.2. Mobil aloqa, raqamli televideniye va sun’iy yoldosh aloqa tizimlarida 
raqamli modulyatsiya turlari. 
Har qanday aloqa tizimida, shu jumladan raqamli aloqa tizimlarida 
modulyatsiya turini tanlashda quyidagi ikki bir-biriga qarama-qarshi bo‘lgan 
talabni e’tiborga olish kerak. Birinchisi, ajratilgan chastotalar diapazonidan 
samarali foydalanish va ikkinchisi talab darajasidagi xalaqitbardoshlikni 
ta’minlashdir. Ma’lumki, bir xil sharoitda signal uzatish sifati uning spektrining 
kengligiga bog‘liq, ammo ajratilgan chastotalar diapazonida abonentlar sonini 
oshirish elektromagnit moslashuvchanlikni va polosa birligiga to‘g‘ri keluvchi 
signal uzatish tezligini oshirish ajratilgan chastotalar diapazonidan samarali 
foydalanishni taqazo qiladi.
BPSK SIGNALNING VAQT DIAGRAMMASI
BPSK
(
Binary Phase Sift Keying
) – diskret Ikkilik faza modulyatsiyasi 
Ushbu faza sakrashlari (180º) radiokanalda BPSK signalning quvvat spektr 
zichligi juda keng chastotalar polosasini egallaydi va shakli bo‘yicha to‘g‘ri 
to‘rtburchakli impulslar ketma-ketligining spektriga mos keladi.
Shunday qilib BPSK signalning chastotalar resursidan foydalanish 
samaradorligi juda past hisoblanadi. Shu sababli BPSK signal raqamli mobil aloqa 
tizimlarida qo‘llanilmaydi. 
Raqamli (masalan CDMA 2000) mobil aloqa tizimlarida BPSK signal 
o‘rniga QPSK (
Quadrature Phase Sift Keying - 
kvadraturali faza modulyasiyasi) 

---

signaldan foydalaniladi. Uning chastotalar resursidan foydalanish samaradorligi 
BPSK signalga nisbatan 2 marta katta (spektr kengligi 2 marta tor).
Analog eshittirish ancha vaqtdan beri amplituda (AM) va chastota (СhM) 
modulyatsiyalarini qo'llab ishlamoqda. Foydalanuvchiga signalni u yoki bu 
parametrini o'zgartirib uzatish jarayoni modulyatsiya deyiladi. Raqamli 
ma'lumotlarni uzatishda ma'lumotlar vaqt yoki amplituda bo'yicha surilish 
texnologiyasi qo'llanilib kelingan. Masalan 10Mbit/s tezlikdagi oqimni amplituda 
monipulyatsiyasi orqali jo'natishda (ASK) texnologiyasi yordamida amalga 
oshirilgan. Kotel'nikov teoremasiga asosan o'tkazish polosasining yarmi NRZ 
asosiy polosa chatotasi uchun zarur bo'ladi. 
Bizga modulyatsiyaning quyidagi turlari ma'lum:
• Amplituda modulyatsiyasi
• Сhastota modulyatsiyasi
• Faza modulyatsiyasi

---

• Amplitudali manipulyatsiyasi (ASK) 
• Сhastotali manipulyatsiya (FSK)
• Faza surilishi manipulyatsiyasi (PSK)
• Amplituda va faza manipulyatsiyasi (QAM) 
2-rasm. So‘ndirilgan tashuvchili “normal” amplitudali modulyatsiya 
Biz oldimizga qo'ygan maqsad-o'tkazish polosasi kengligini qisqartirib 
ma'lumot o'tkazish qobiliyatini oshirish. Bu maqsadga faqatgina zamonaviy 
modulyatsiya turlarini qo'llash orqaligina erishish mumkin. 
3-rasm. Sinusoidal signalning vektor ko‘rinishi 
Albatta texnologiya tashqi xalaqitlar va shovqinlar ta'sirida ba'zi bir 
xatoliklarga yo'l qo'yadi. Lekin bizning maqsad texnologiyada sinusoidal 

---

kattaliklar joriy qilinishiga erishishdir. Zamonaviy raqamli televidenieda raqamli 
signallarning xalaqitbardoshligini ta'minlash uchun tashuvchi modulyatsiyasini 
xalaqitbardoshli kodlash bilan birga amalga oshirish mumkin. Bunda 
modulyatsiyadan so'ng mumkin bo'lgan tashuvchining holati uzatiladigan 
simvollar sonidan ortiq bo'ladi, ya'ni xalaqitbardoshlikni oshirishga xizmat 
qiladigan qo'shimcha ortiqchalik kiritiladi. Bunday kodlash bilan birlashgan 
modulyatsiya 
kodlangan 
modulyatsiya 
deyiladi. 
(Coded 
Modulation). 
Xalaqitbardosh kodlanishni OFDM bilan birlashtirilishi esa COFDM (Coded 
Orthogonal Frequency Division Multiplex) deb ataladi. 
3-rasm. Himoya intervallarining shakllantirilishi 
Shunday 
qilib, 
raqamli 
televidenie 
signallarini 
aloqa 
kanallari 
radiochastotalari orqali uzatilganda ikki pog'onali xalaqitbardoshli kodlash 
ishlatiladi. Tashqi deb nom olgan birinchi pog'onada Rid – Solomon kodlash usuli 
orqali raqamli ma'lumot kodlanadi va ichki deb nom olgan ikkinchi pog'onada esa 
modulyatsiya bilan birlashtirilgan kanalli kodlash qo'llaniladi. Natijada talab 
qilingan xalaqitbardoshlikka erishiladi. Uzatilayotgan kodlash kombinatsiyasini 
joylashtirish uchun Grey manipulyatsiyasidan foydalaniladi, bunda qo'shni 
pozitsiyalar bitta bitga farq qilishi belgilangan. Shu sabab, xalaqitlar ta'sirida 
fazaning to'g'ri qiymati o'zgarib, o'rniga qo'shnisi aniqlansa, demodulyatsiya 
chiqishidagi ikkilik simvollari ketma ketligida faqat bitta xatolik mavjud bo'ladi, 
bu o'z navbatida dekoderdagi korrektorda to'g'rilanadi. 
4-rasm. To‘rt pozitsiyali (a) va sakkiz pozitsiyali (b) fazali manipulyatisya 
Faza manipulyatsiyasi DvB – S standartida, sun'iy yo'ldoshlardan raqamli 
televidenieni uzatishda qo'llaniladi. Yana bir modulyatsiya, raqamli televizion 
signallarni uzatishda keng qo'llanuvchi tur - ko'p pozitsiyali kvadraturaviy 

---

amplituda 
manipulyatsiya 
(KAMn). 
Ma'lumki, 
kvadraturaviy 
amplituda 
manipulyatsiyasi bir vaqtda ikki signallar U
i
(inphase) va U
q
(quadrature) bilan 
tashuvchi signal chastotasida ω0, ikkita kvadratli tarkibiy tashkil etuvchilar bilan 
modulyatsiyalash va ularning yig'indisiga teng signalni olishdir. 
u(t) = u
i
(t) cos ω
0
t + u
q
(t) sin ω
0
t (3.1) 
Demodulyatsiyalashda sinxron detektorlash qo'llaniladi, ya'ni Ui(t) signalni 
cos ω0t va uq ni sin ω
0
t ga ko'paytirish hamda yuqori chastotali signallarni past 
chastotali fil'trda kamaytirish (yo'qotish) natijadasi U
i
(t) va U
q
(t) signallar 
ajratiladi. Hozirgi vaqtda raqamli televidenie tizimida 64 yoki 256 pozitsiyali 
KAMnlar ham qo'llanmoqdalar, ular qo'llanilgan bir vaqtda 6 yoki 8 bitlar 
uzatiladi. 
5-rasm. 4 pozitsiyali, 16 pozitsiyali va 64 pozitsiyali kvadraturaning 
manipulyatsiya KAMn (QAM) 
Amplituda emas, balki ikki kvadraturaviy tashkil etuvchilar fazalari diskret 
modulyatsiyalanganda kvadraturaviy faza manipulyatsiyasi (KFMn) hosil bo'ladi. 
Unda olingan signal quyidagi ko'rinishda bo'ladi: 
сos (ω
0
t + θ
i
) + sin(ω
0
t + θ
Q
) = A0cos (ω
0
t + θ
0
), (3.2) 
bu yerda θ
I
, θq kvadraturaviy tashkil etuvchilarning fazalari.
A
0
, θ
0
- natijaviy signal amplitudasi va fazasi.
Ifodalangan operatsiyalar odatda raqamli ko'rinishda bajariladi, shu sabab 
KAB blokidan so'ng RAO' bo'lishi lozim. Zamonaviy raqamli signallarni radio 
kanallardan uzatish usuli ortogonal chastotali mul'tipleksirlashdir. Bu ingliz tilidagi 
texnik adabiyotlarda OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) deyiladi. 

---

Haqiqatda ko'p ortogonal tashuvchilik modulyatsiyadir. OFDM qo'llanilganda 
uzatish kanali juda ko'p(yuzlab yoki minglab) kanalchalarga (kanal ostilarga) 
bo'linadi va bu esa asosiy kanalning chastota spektridan to'liq foydalanish imkonini 
beradi. Bundan tashqari asosiy kanal spektrining ma'lum qismining yo'qotilishi 
uzatilayotgan ma'lumotni yo'qolishiga xalaqit qilmaydi. OFDM modeli sifatida bir 
xil qadamli,o'zaro karrali (f, 2f, 3f, 4f va h.k.) generatorlar majmuasi xizmat qilishi 
mumkin. Bu usulning mohiyati 5.7- rasmda izohlangan. 
6-rasm. OFDM usulining mohiyati 
7-rasm. OFDM signalini hosil qilish printsipi 
8-rasm. COFDM modulyatorining nazariy blok diagrammasi 

---

Bitli simvollar oqimi Xn,k,ketma-ket-parallel o'zgartirgich siljitish registrida, 
modulyatsiya qilinganda, ular parallel N-razryadli kodga (X
0
,X
1
,....X
N-1
) 
aylantiriladi hamda ular Fur'ening teskari almashtirish blokiga tushadilar. Fur'ening 
teskari almashtirish blokida chastotali komponentalardan signalning vaqt bo'yicha 
sath qiymatlari X
0
,X
1
....X
N-1
shakllantiriladilar va raqam-analog o'zgartirishdan 
so'ng kvazianalog signal bo'ladi. So'ngra olingan signal radiouzatish qurilmasi 
modulyatori yordamida televideniening ishchi diapazoniga ko'tariladi va 
kuchaytirilib efirga uzatiladi. 
9-rasm. OFDM da ko‘pnurli qabul qilish 
OFDM signalni demodulyatsiya qilishda qabul qilgichda teskari amal 
bajariladi. Qabul qilgich qabul qilgan OFDM kvazianalog signal dastlab oraliq 
chastotaga keltiriladi, so'ngra ARO' yordamida N-razryadli parallel kodga 
x0,x1....xN-1 aylantiriladi. So'ngra Fur'ening tezkor to'g'ri almashtirish bloki orqali 
kvazianalog signal sanoqlari qiymatlaridan modulyatsion simvollarning spektrial 
koeffitsientlari shakllantiriladi hamda ular ketma-ket kodga o'zgartirilgach, 
dekodlashning kanal traktiga tushadi.