Sayısal Taşıyıcı Modülasyonu

Sayısal İşaretlerin Geçişbandı İletimi EM dalga teorisi itibariyle EM enerjinin verimli olarak havaya iletilmesi için kullanılan anten boyutu en az iletilecek EM dalgasının dalgaboyu kadar olmalıdır. Bu durumda, örneğin 3 kHz frekansındaki bir temelbant işaretinin kablosuz iletiminde, taşıyıcı kullanılmadığı taktirde oluşacak EM dalgasının dalga boyu, λ=c/f (c: ışık hızı) denkliğinden λ=105 m olarak bulunmaktadır. Geçişbandı modülasyonunun bir başka nedeni, frekans paylaşımlı çoğullama ile farklı bilgi işaretleri için farklı frekanslarda taşıyıcılar kullanılarak haberleşme ortamının ortak kullanılmasına imkan tanınmasıdır

Temel Sayısal Geçişbandı Modülasyonları “genlik kaydırmalı anahtarlama” (amplitude shift keying, ASK). “frekans kaydırmalı anahtarlama” (frequency shift keying, FSK). “faz kaydırmalı anahtarlama” (phase shift keying, PSK).

İkili Sayısal Geçişbandı Modülasyonu İkili sayısal geçişbandı modülasyonlu sistemler sayısal taşıyıcı modülasyonunun temelini oluşturmakta ve basit yapılarından dolayı uygulamada yaygın olarak kullanılmaktadır. İkili sistemlerde sayısal bilgi sadece iki sembol (0 ve 1) ile ifade edildiği için, modülasyon türüne göre taşıyıcının genlik, frekans veya fazı sayısal sembole göre sadece iki değer arasında değiştirilmektedir.

İkili Genlik Kaydırmalı Anahtaralama (Binary Amplitude Shift Keying, BASK)

BASK Modülatörü

BASK frekans spektrumu

BASK Demodülasyonu: Alıcının görevi, BASK demodülasyonu ile gürültüye maruz kalmış işaretten hangi taşıyıcının gönderilmiş olduğunu anlamaktır. Değişik demodülasyon türleri mevcuttur. Genel olarak alıcı tarafında taşıyıcı frekansına kilitlenmiş bir sinüzoidal işaretin kullanıldığı sistemler “eşevreli” (coherent, synchronous) demodülasyon, böyle bir işarete gereksinim duymayan sistemler de “eşevreli olmayan” (noncoherent) demodülasyon sistemleri olarak adlandırılmaktadır.

Uyumlu Süzgeç Sezimi (Matched Filter Detection)

Eşevreli BASK Sezimi (Coherent BASK Detection)

OOK için Eşevreli BASK Sezimi

Eşevreli Olmayan BASK Sezimi (Noncoherent BASK Detection)

İkili Frekans Kaydırmalı Anahtaralama (Binary Frequency Shift Keying, BFSK)

BFSK Modülatör

BFSK Frekans Spektrumu

Eşevreli BFSK Sezimi (Coherent BFSK Detection)

Eşevreli BFSK Sezimi (Coherent BFSK Detection)

Eşevreli Olmayan BFSK Sezimi (Noncoherent BFSK Detection)

FSK taşıyıcıları arasındaki korelasyon

Sunde FSK

Sunde FSK frekans spektrumu

Değişik taşıyıcı frekans farkları için iletilen BFSK işareti

İkili Faz Kaydırmalı Anahtarlama (Binary Phase Shift Keying, BPSK)

BPSK Modülatörü:

BPSK frekans spektrumu

Eşevreli BPSK Sezimi (Coherent BPSK Detection)