Виды импульсной модуляции

ИМПУЛЬСНАЯ МОДУЛЯЦИЯ

Как уже указывалось, в процессе модуляции любого вида принимают участие модулирующий сигнал и некоторая функция, играющая роль несущей. В двух предыдущих главах описан случай, когда в качестве несущей используется гармоническое колебание. Другим важным примером является импульсная модуляция, при которой несущей служит последовательность одинаковых импульсов, один из параметров которых изменяется в соответствии с изменением модулирующего воздействия. Например, в системах с амплитудно-импульсной модуляцией (АИМ) таким изменяемым параметром является амплитуда импульса. При широтно-импульсной модуляции (ШИМ) и фазо-импульсной модуляции (ФИМ) модулирующее воздействие изменяет соответственно ширину импульсов и относительные моменты их появления. Форма несущих импульсов может быть самой разнообразной — от кратковременных, напоминающих δ-функцию, и прямоугольных импульсов с крутыми фронтами до «сглаженных» импульсов со слабо выраженными точками начала и конца. Импульсная модуляция применяется в тех случаях, когда передаваемая информация сама возникает в дискретные моменты времени или когда передача информации, преобразованной в импульсную форму, позволяет добиться определенных преимуществ, например, повысить помехоустойчивость.

В системах передачи аналоговой информации методами импульсной модуляции основной операцией является взятие отсчетов передаваемой информации со скоростью, более чем в два раза превышающей высшую частоту сообщения. В связи с этим, прежде чем перейти к изучению импульсной модуляции, необходимо уяснить принципы временной дискретизации непрерывных сообщений. Настоящую главу мы и начнем с рассмотрения этих принципов.

Поскольку при импульсной модуляции информация представляется в виде последовательности импульсов, можно использовать существующее оборудование и канал связи для передачи сообщений от нескольких источников информации путем заполнения «свободных» временных интервалов между отдельными импульсами. Подобное комбинирование дискретизированных сигналов от нескольких источников сообщений, известное под названием временного уплотнения каналов, будет рассмотрено подробнее в гл. 8. Пожалуй, наиболее существенным параметром импульсной модуляции, а также всех форм передачи цифровой информации является присущая им помехоустойчивость. Степень помехоустойчивости зависит от конкретного вида импульсной модуляции и иногда превышает помехоустойчивость частотной модуляции. В этом смысле несомненным преимуществом обладают системы с квантованием и кодированием сигнала, так называемые системы с кодовой импульсной модуляцией (КИМ). Как будет ясно из дальнейшего, импульсная модуляция с этой точки зрения является еще одним приемом расширения спектра сигнала (по сравнению с исходным сообщением), имеющим целью повысить качество работы системы.

Дата добавления: 2015-07-19