مدولاسیون-انواع کلی آن-مختصری راجع به مدولاسیون کد پالس
مدولاسیون-انواع کلی آن-مختصری راجع به مدولاسیون کد پالس
مدولاسیون در مهندسی عبارت است از سوار کردن سیگنال اطلاعات (سیگنال باند پایه
† یا پیام) بر روی سیگنال معمولاً فرکانس بالاتری (سیگنال حامل
†) به منظور افزایش برد سیگنال و بهرهوری انتقال و استفاده بهتر از پهنای باند کانال. در مدولاسیون یکی از خواص سیگنال حامل (مثلاً دامنه، فرکانس، فاز یا ...) با توجه به تغییرات سیگنال پیام تغییر داده میشوند.
مدولاسیون انواع مختلفی دارد. همچنین مدولاسیون به انواع آنالوگ و دیجیتال هم تقسیم میشود. برای اشاره به مدولاسیونهای دیجیتال بیشتر از اصطلاح کلیدزنی (Keying) استفاده میشود.
در مدولاسیون سیگنال فرکانس بالا (حامل) بر اساس سیگنال پیام تغییر داده میشود. سیگنال حامل خواص مختلفی دارد که میتواند بر اساس سیگنال پیام تغییر داده شوند و از این رو انواع مختلفی از مدولاسیون پدید میآید.
- مدولاسیون دامنه (AM): سطح یا دامنهٔ سیگنال حامل بر اساس تغییرات سیگنال پیام تغییر داده میشود.
- مدولاسيون فركانس (FM): فركانس سيگنال حامل بر اساس تغییرات سیگنال پیام تغییر داده میشود.
- مدولاسيون فاز (PM): فاز سيگنال حامل بر اساس تغییرات سیگنال پیام تغییر داده میشود.
اما برای تنوع این دفعه مدولاسیون کد پالس :
پیسیام 4 بیتی یک
سیگنال آنالوگ (قرمز)
مدولاسیون کد پالس یک شیوه کدگذاری
رقمی*
[۱] سیگنال آنالوگ *
[۲] در
مخابرات است. در این
مدولاسیون بزرگی سیگنال در فواصل زمانی ثابت و مساوی اندازهگیری شده و سپس
کوانتیزه میشود. نتیجهٔ کوانتیزهکردن سیگنال آنالوگ به صورت عضوی از مجموعهای محدود قابل نمایش است (به عنوان نمونه عددی بین ۰ تا ۲۵۵). از آنجا که اعضای این مجموعه با عددی صحیح قابل بیاناند میتوان از روشهای متداول
مخابرات دیجیتال برای ذخیرهسازی،
مقاومسازی نسبت به خطا و ارسال سیگنال بر کانال مخابراتی استفاده کرد. از
کدینگ پیسیام در تلفنهای دیجیتال، سیستمهای صوتی دیجیتال، صدای کامپیوتر و برخی پخشکنندههای صوت دیجیتال استفاده میشود.
کیفیت نتیجهٔ این مدولاسیون به دو عامل بستگی دارد:
سرعت نمونهبرداری و تعداد سطوح کوانتیزهکردن. شرط لازم برای سرعتنمونهبرداری این است که فرکانس نمونهبرداری بیشتر از
فرکانس نایکوئیست سیگنال آنالوگ باشد. همچنین با افزایش تعداد سطوح کوانتیزهکردن سیگنال دیجیتالِ معادل تقریب بهتری از سیگنال آنالوگ اولیه خواهد بود. در مدولاسیون کد پالس استفادهشده در
سیدیهای صوتی فرکانس نمونهبرداری ۴۴٫۱کیلوهرتز و تعداد سطوح کوانتیزهکردن ۶۵۵۳۶ (معادل ۱۶ بیت) است.
پانوشت
- ^ Digital
- ^ Analog
- ^ Binary
منابع
- نظریه مخابرات دیجیتال، سان شانموگام، ترجمه محمدرضا عارف