Tarmoq texnologiyasi: tushunchasi va mazmuni

Amplitudali va fazali modulyasiya. Amplitudali va fazali modulyasiya qilishda axborotlar oqimi uzatilayotgan signalning amplitudasi yoki fazasi bo’yicha kodlanadi. Bu quyidagicha amalga oshiriladi: T_S vaqt intervali davomida K= log₂M bit, uzatilayotgan s(t) signalnig amplitudasi yoki fazasi bo’yicha kodlanadi, bunda 0 ≤ t < T_s. Bu davrda uzatilgan S(t) =S_I(t)cos (2πf_ct) –S_Q(t)sin(2πf_ct) signalni, uning signalli fazosida, φ₁(t) = g(t) cos(2πf_ct+φ₀) va φ₂(t)-g(t) sin(2πf_ct+φ₀) bazis funksiyalari bilan S(t) = =S_i1φ₁(t) + S_i2φ₂(t) kabi yozish mumkin, bu yerda g(t)-shakllanilayotgan impuls. [kT,(k+1)T] vaqt intervali davomida, φ₀ = 0 bo’lganda, i-xabarni uzatish uchun S_I(t) = S_i1g(t), S_Q(t)= S_i2g(t) deb qabul qilamiz. Bu sinfazali va kvadraturali tashkil etuvchilar bo’lib, modulyasiyalashtirilayotgan signalning chastota polosasida joylashgan bo’lib, ularning spektral xarakteristikalari g(t) impuls shakli orqali aniqlanadi. Xususan, ularning V o’tkazuvchanlik polosalari g(t) signal chastotasi polosasi kengligiga tengdir va S(t) uzatilayotgan signal, f_c markaziy chastotali va 2V o’tkazuvchanlik polosasi kengligiga ega polosali signalni tasvirlaydi. Amaliyotda V = K_g / T_s deb qabul qilinadi, bu yerda K_g impulsning shakliga bog’liq hisoblanadi, ya’ni to’g’riburchakli impulslar uchun K_g = 0,5, ko’tarilgan kosinus impulslari uchun 0,5 ≤ K_g ≤ 1 teng hisoblanadi. Shuning uchun to’g’ri burchakli impulslar uchun g(t) signalning chastota polosasi kengligi 0,5/ T_s ni tashkil etadi, S(t) signal polosasi kengligi esa 1/ T_s ga teng. Amplitudali va faza modulyasiya uchun signalning yulduzsimonligi {(S_i1, S_i2) R² , i = 1,…,M} yulduzsimon nuqtalar asosida shakllanadi. S(t) ning ekvivalent past chastotali tasvirlanishi quyidagi ko’rinishga ega bo’ladi:
S(t) = Re{ } (5.51)

Bu yerda x(t) = (s_i1 + js_i2)g(t). Yulduzsimon nuqtalar S_i = (s_i1, s_i2) belgilar deb atalib, log₂M bit uzunlikdagi xabarga moskeladi, T_s vaqt esa belgini uzatish vaqti deb ataladi. Bunday modulyasiyada uzatish tezkorligi belgi uchun K bit yoki R = log₂M / T_s sek/ bitni tashkil etadi.

Amplitudali va faza modulyasiyasining asosiy uchta tipi mavjuddir:

- amplituda-impulsli modulyasiya (AIM) – axborot faqat amplitudada mavjud bo’ladi;

- fazali manipulyasiya (FMN) - axborot faqat fazada mavjud bo’ladi;
- kvadratli amplitudali modulyasiya (KAM) – axborot ham amplitudada, ham fazada mavjud bo’ladi.

Raqamli modulyasiya sxemasi K = log₂M belgidagi bitlar miqdori bilan, {S_i, i = 1,…, M} signlning yulduzsimonligi va g(t) impuls shakli bilan aniqlanadi. g(t) impuls shaklini tanlashda spektrdan foydalanish samaradorligini oshirishga va belgilar orasidagi interferensiya bilan kurashishga ahamiyat beriladi.

Amplitudali va faza modulyasiyasi belgilarning berilgan ketma-ketligi davrida 5.10-rasmda ko’rsatilgan modulyatordan foydalanib amalga oshirilishi mumkin.

5.10-rasm. Amplitudali va fazali modulyator

Rasmdan ko’rinib turibdiki, unda bazisli funksiya, uzatkich generatori bilan aniqlanuvchi ixtiyoriy φ₀ fazaga egadir. Har bir belgini demodulyasiya qilish jarayoni 5.11-rasmda ko’rsatilgan demodulyatorda amalga oshiriladi.
Ko’pincha qabul qiluvchi o’z tarkibiga tashuvchi signalni fazasini tiklovchi, ya’ni tashuvchi signalning φ fazasini, uzatkichdagi φ₀ tashuvchi signal fazasi bilan moslashtiradi, bu jarayon kogerent detektorlash deb ataladi. Agar φ - φ₀ = Δφ

• 
  0 bo’lsa, u holda sinfazali tarmoq, kvadraturali tarmoqqa bog’liq bo’lgan keraksiz tashkil etuvchilarga ega bo’ladi yoki uning teskarisi: r₁ = s_i1 cos(Δφ) +
  

s_i2sin(Δφ) + n₁ va r₂ = -s_i1 sin(Δφ) + s_i2cos(Δφ) + n₂, bu esa ishchi xarakteristikalarni sezilarli yomonlashishiga olib keladi. Qabul qilgichning tuzilishida yana shu e’tiborga olinadiki, har bir T_s sekunddan keyin sanashlardan olingan funksiya, belgining ketma-ketlik davrining boshlanishi bilan sinxronlashtiriladi, bu sinxronlash bilan tiklash deb ataladi.

5.11-rasm. Amplitudali va fazali demodulyator (kogerent: φ = φ₀ ).