Definición y clasificación de la modulación digital

Modulación digital

El término comunicaciones digitales abarca un área extensa de técnicas de comunicaciones, incluyendo transmisión digital y radio digital. La transmisión digital es la transmisión de pulsos digitales, entre dos o más puntos, de un sistema de comunicación. El radio digital es la transmisión de portadoras analógicas moduladas, en forma digital, entre dos o más puntos de un sistema de comunicación. Los sistemas de transmisión digital requieren de un elemento físico, entre el transmisor y el receptor, como un par de cables metálicos, un cable coaxial, o un cable de fibra óptica. En los sistemas de radio digital, el medio de transmisión es el espacio libre o la atmósfera de la Tierra.

Modulación por desplazamiento de amplitud ASK

La modulación por desplazamiento de amplitud, en inglés Amplitude-shift keying (ASK), es una forma de modulación en la cual se representan los datos digitales como variaciones de amplitud de la onda portadora.
La forma más simple y común de ASK funciona como un interruptor que apaga/enciende la portadora, de tal forma que la presencia de portadora indica un 1 binario y su ausencia un 0. Este tipo de modulación por desplazamiento on-off es el utilizado para la transmisión de código Morse por radiofrecuencia, siendo conocido el método como operación en onda continua.
Para ilustrar mejor el tema del interruptor en el modulado ASK se puede ilustrar de la siguiente manera:
• Señal coseno de amplitud = 0 por lo que en este estado se encontrará en estado 0
• Señal coseno de amplitud = 1 por lo que en este estado se encontrará en estado 1.
Modulación por desplazamiento de frecuencia FSK
La Modulación por desplazamiento de frecuencia o FSK, (Frequency Shift Keying) es una técnica de transmisión digital de información binaria (ceros y unos) utilizando dos frecuencias diferentes. La señal moduladora solo varía entre dos valores de tensión discretos formando un tren de pulsos donde un cero representa un "1" o "marca" y el otro representa el "0" o "espacio".
En la modulación digital, a la relación de cambio a la entrada del modulador se le llama bit-rate y tiene como unidad el bit por segundo (bps).
La figura muestra una señal modulada FSK que responde a la función:
A sen 2PI(f ± ∆f)t,
Cuando la moduladora es binaria. El signo ± depende de que el bit a transmitir sea el cero o el uno: f1 = f + ∆f, f0 = f-∆f.
El FSK binario es una Forma de modulación angular de amplitud constante, similar a la modulación en frecuencia convencional, excepto que la señal modulante es un flujo de pulsos binarios que varía, entre dos niveles de voltaje discreto, en lugar de una forma de onda analógica que cambia de manera continua. La expresión general para una señal FSK binaria es
v(t) = V c cos [ ( w c + v m(t) D w / 2 )t ] (1)
donde v(t) = forma de onda FSK binaria
V c = amplitud pico de la portadora no modulada
w c = frecuencia de la portadora en radianes
v m(t) = señal modulante digital binaria
D w = cambio en frecuencia de salida en radianes

Transmisión de desplazamiento de fase (PSK)
Transmitir por desplazamiento en fase (PSK) es otra forma de modulación angular, modulación digital de amplitud constante. El PSK es similar a la modulación en fase convencional, excepto que con PSK la señal de entrada es una señal digital binaria y son posibles un número limitado de fases de salida.


Mínimo por desplazamiento de amplitud MSK

En la modulación digital, claves mínimo de desplazamiento (MSK) es un tipo de alimentación continua con la fase de claves por desplazamiento de frecuencia que se desarrolló a finales de 1950 y 1960. [1] Al igual que OQPSK, MSK se codifica con trozos alternando entre los componentes del cuaternario, con el componente Q retraso a la mitad el período de símbolo. Sin embargo, en lugar de pulsos cuadrados como los usos OQPSK, MSK codifica cada bit como un medio sinusoide. Esto se traduce en una señal constante de módulo, lo que reduce los problemas causados por la distorsión no lineal. Además de ser considerado en relación con los OQPSK, MSK también puede ser visto como un cambio de fase continua de frecuencia con llave (CPFSK) de la señal con una frecuencia de separación de la mitad de la velocidad de bits.