각도 변조

Angle modulation

각도 변조통신 전송 시스템에서 사용되는 통신사 변조의 한 종류다. 클래스는 주파수 변조(FM)와 위상 변조(PM)로 구성되며, 메시지 신호를 인코딩하기 위해 반송파 신호주파수 또는 위상 변경에 기초한다. 이는 초기 라디오 방송에 널리 사용되는 주요 변조 방법 중 가장 이른 진폭 변조(AM) 전송에서 실행된 반송파의 진폭과 대비된다.

파운데이션

일반적으로 사인파 반송파의 아날로그 변조 프로세스는 다음 방정식으로 설명할 수 있다.[1]

( )= ( t ) cos( t+ ( )) t

A(t)는 사인파 반송파의 시간 변동 진폭을 나타내며, 코사인 용어는 그 원형 주파수 그리고 순간 위상 편차 ( ) 에서 반송파다 이 설명은 진폭 변조 및 각도 변조라는 두 가지 주요 그룹을 직접 제공한다. 진폭 변조에서 각도 용어는 일정하게 유지되는 반면 각도 변조에서는 용어 A(t)가 일정하며 방정식의 두 번째 용어는 변조 메시지 신호와 기능 관계를 갖는다.

는 코사인 용어의 순간 단계의 표현이 포함된 기능적 형태, ω t+ϕ(t){\displaystyle \omega t+\phi(t)}로 해당 인수를,를 제공하는 차별의 두 유형의 각도 변조, 주파수 변조(FM)과 위상 변조(PM)[2]에서 FM이 메세지 시그날을 유발하는 작용 변이의.없어 높은 주파수 이러한 변화는 변조 파형의 주파수 및 진폭에 의해 제어된다. 위상 변조에서 반송파의 순간 위상 편차 ( 는 주 주파수가 일정하게 유지되도록 변조 파형에 의해 제어된다.

주파수 변조의 경우, 각도 변조 반송파의 순간 주파수는 순간 위상의 시간과 관련하여 첫 번째 파생 모델에 의해 주어진다.

[ + () = + +ϕ ( ) }[\(t '(

여기서 () 은(는) rad/s로 측정한 순간 주파수 편차로 정의할 수 있다.

원칙적으로 주파수와 위상 변조 모두에서의 변조 신호는 본질적으로 아날로그일 수도 있고 디지털일 수도 있다. 그러나 일반적으로 디지털 신호를 사용하여 반송파를 수정할 때는 변조라기보다는 키잉이라고 한다.[3] 그러므로, 통신 모뎀은 주파수 이동 키잉(FSK), 위상 이동 키잉(PSK) 또는 진폭 위상 키잉(APK) 또는 다양한 조합을 사용한다. 더욱이 또 다른 디지털 변조는 패스밴드파가 아닌 베이스밴드 캐리어를 사용하는 라인 코딩이다.

각도 변조 방법은 진폭 변조보다 간섭과 노이즈에 대해 더 나은 구별을 제공할 수 있다.[2] 그러나 이러한 개선은 증가된 대역폭 요구사항에 대한 절충이다.

주파수 변조

주파수 변조라디오 프로그래밍FM 방송에 널리 사용되며, 1930년대부터 이러한 목적을 위한 진폭 변조를 대체했으며, 1933년 미국의 엔지니어 에드윈 암스트롱에 의해 발명되었다.[4] FM은 또한 양방향 무선 통신과 음악 합성기를 위한 FM 합성과 같은 많은 다른 어플리케이션을 가지고 있다.

위상 변조

위상 변조는 일부 디지털 가입자 회선 시스템과 WiFi와 같은 데이터 네트워킹 방법뿐만 아니라 셀룰러 및 위성 통신을 포함한 주요 응용 분야에서 중요하다.

토머스 에디슨이 1874년부터 4개의 신호를 전송하기 위해 4중 전신에서 각각 2개의 신호를 전송하기 위해 연습한 위상 변조와 진폭 변조의 조합은 극 변조 기법을 구성한다.

참조

  1. ^ AT&T, 통신 전송 엔지니어링, 제1권—원칙, 제2판, 벨 기술 교육 센터(1977)
  2. ^ a b 시몬 헤이킨, 커뮤니케이션 시스템, 존 와일리 & 선즈(2001) ISBN0-471-17869-1, 페이지 107
  3. ^ 휘담 D. 리브, 가입자 루프 신호전송 핸드북-디지털, IEEE 프레스(1995) ISBN 0-7803-0440-3, 페이지 5.
  4. ^ Armstrong, E. H. (May 1936), "A Method of Reducing Disturbances in Radio Signaling by a System of Frequency Modulation", Proc. IRE, 24 (5): 689–740

추가 읽기

  • Bell Telephone Laboratory, Transmission Systems for Communications, 5판, Holmdel, NJ, 1982년, 6장—신호 조절, p.93