Modulazioni Numeriche

Modulazioni Numeriche

Vengono chiamate modulazioni numeriche quel tipo di modulazioni il cui segnale modulante è di tipo numerico e vengono impiegate nella trasmissione dati fra modem, nei ponti radio, nei cellulari e nei collegamenti via satellite.

Essenzialmente sono tre:

ASK (Amplitude Shift Keying)

FSK (Freqency Shift Keying)

PSK (Phase Shift Keying)

Nella modulazione ASK il segnale digitale, che costituisce l'informazione da trasmettere, va a modulare una portante sinusoidale facendone variare l'ampiezza in modo da far corrispondere all'uno logico la portante stessa e allo zero logico, l'assenza di portante.

Questo tipo di modulazione, di facile realizzazione sia nei modulatori che nei demodulatori viene utilizzato nelle telescriventi e in alcuni ponti radio a brevi distanza.
Purtroppo è  molto sensibile al rumore, per cui oggi è quasi caduta in disuso nonostante sia stata usata per prima.

Nella FSK si hanno due possibili portanti a frequenze diverse che vengono abbinate ai due valori logici binari uno e zero.

Questo tipo di modulazione è stata utilizzata nei primi modem, V21 e V23 molto lenti rispetto agli standard odierni, viene tuttora usato nei ponti radio e nelle trasmissioni fra cellulari GSM.

La modulazione numerica più moderna p certamente la PSK nella quale si ha una sola portante e quindi i due valori numerici uno e zero vengono fatti corrispondere a due fasi diverse della stessa frequenza: 0° e 180° rispettivamente

Per aumentare la velocità di trasmissione dell'informazione, mantenendo costante la velocità di modulazione, invece di trasmettere solo due valori angolari, 0° e 180°, oggi si è pensato di trasmettere un maggior numero di angoli diversi tra loro per consentire una più facile demodulazione in ricezione, visto che il demodulatore potrebbe commettere errori di interpretazione, si è pensato di far variare anche l'ampiezza del segnale modulato dando luogo così alla modulazione QAMPSK.

Le più moderne modulazioni numeriche, quelle quindi che determinano grandi velocità di trasmissione sono quindi modulazione di fase e di ampiezza.

Questo tipo di modulazioni sono usate soprattutto nel campo dei modem, ma anche dei ponti radio, delle trasmissioni satellitari e dai cellulari di tipo GSM.

La modulazione 16 QAMPSK è una modulazione numerica di ampiezza e fase a 16 livelli diversi.

In questo caso quindi si ha una sola portante sinusoidale a una sola frequenza, ma si possono trasmettere 16 simboli diversi tra loro, poiché 2^4 = 16, l'informazione racchiusa in ogni simbolo che arriva a destinazione è uguale a 4 bit.

I 16 simboli che si vengono così a determinare sono costruiti da due gruppi di 8 ciascuno:

Un tratto di sinusoide con fase scelta fra: 0° - 90° - 180° - 270° e ampiezza 3V oppure 5V

Un tratto di sinusoide con fase scelta fra: 45° - 135° - 225° - 315° e ampiezza √2V oppure 3√2V

Come già affermato, ogni configurazione cha arriva a destinazione porta con se l'informazione di 4 bit, per cui a ciascuna di esse è abbinato un quadri bit, cioè un gruppo di 4 bit cui corrisponde secondo lo schema il diagramma in cui ad ogni configurazione è fatta corrispondere, una fase angolare, un' ampiezza, ed un gruppo di 4 bit.