Mod e Demod

I dispositivi di modulazione e demodulazione variano la fase e l'ampiezza di una forma d'onda (talvolta denominata segnale portante) per codificare l'informazione o rilevano la variazione di una forma d'onda per ricavarne il segnale dell'informazione. I dispositivi di demodulazione sono chiamati anche rilevatori. Modulatori e demodulatori sono analogici o digitali. Un modulatore analogico mixa il segnale dell'informazione analogico (chiamato banda base) con un segnale portante analogico per la trasmissione su interfacce via cavo o wireless. Un esempio è la radio FM in cui i segnali audio sono modulati direttamente su una frequenza intermedia (IF) e convertiti verso l'alto su una frequenza portante alta per la trasmissione. La modulazione digitale è un processo simile, ma un segnale digitale rappresentato da una forma d'onda analogica è modulato su un segnale portato o su un gruppo di segnali portanti.
 
I chip che eseguono la modulazione analogica includono dispositivi in grado di modulare le caratteristiche fisiche come la modulazione dell'ampiezza (AM), la modulazione della frequenza (FM) o, persino, la modulazione della fase (PM). Il modello di modulazione nel campo della frequenza può essere simmetrico per quanto riguarda la frequenza portante oppure avere una sola banda del modello di modulazione. Queste modulazioni vengono chiamate rispettivamente modulazione a banda laterale singola o doppia. Gli schemi di modulazione possono sopprimere l'energia portante effettiva, trasmettendo solo le bande laterali di modulazione (segnale portante soppresso). In questo modo si migliora l'efficienza della trasmissione. Una caratteristica molto importante di tale modulazione è che i livelli nel campo della frequenza devono rientrare in un modello fornito dalle regolazioni, che ha solitamente una forma di passa banda o passa basso e impedisce ai canali di interferire l'uno con l'altro.
 
Gli schemi di modulazione digitale usano modelli per esprimere le combinazioni di bit chiamate simboli. I simboli sono rappresentati come posizioni mappate in un diagramma delle fasi dell'unità denominato costellazione. La modulazione di ampiezza in quadratura (QAM) è un esempio di un formato di modulazione digitale che codifica i simboli in questo modo. Mentre i segnali attraversano i punti presenti sulla costellazione tracciano un diagramma a occhio. Il rumore e la forma del canale possono introdurre distorsioni dando luogo a errori del ricevitore. Questo viene chiamato apertura o chiusura dell'occhio con errori rappresentati come un rateo di errore in bit (BER). La modulazione digitale impiega la modellazione del dominio temporale per compensare le caratteristiche del canale, operazione chiamata equalizzazione. La correzione dell'errore in avanti (FEC) usa i codici dei simboli con la ridondanza dei bit per correggere gli errori nel segnale ricevuto. Alcuni metodi di modulazione utilizzano la multiplazione a divisione di frequenza (FDM) per inviare dati simultaneamente su diverse bande per una maggiore ampiezza di banda. Alcuni standard usano addirittura frequenze pseudo-casuali per la codifica: ad esempio lo spettro di diffusione a frequenza variabile. Continua a leggere Meno informazioni