Tecnicas de modulacion

CAPITULO II TECNICAS DE MODULACION
2.1. INTRODUCCION

Como lo expresamos en el Prefacio, el objetivo de este libro no es el de presentar los aspectos puramente teóricos de las Comunicaciones Digitales, sino el de describir las aplicaciones de esta teoría en la Transmisión de Datos y conocer las normas internacionales que la rigen. Sin embargo, para darle un tratamiento más completo al tema dela Transmisión de Datos, en este capítulo haremos un breve repaso de las técnicas de modulación más utilizadas en la práctica y cuya aplicación se verá en los capítulos siguientes. El lector que tenga conocimientos básicos de las comunicaciones y sistemas de modulación puede ir directamente a la Sección 2.7 (Aspectos Prácticos de la Modulación Digital) de este mismo Capítulo. En la transmisión deseñales portadoras de información se utiliza una gran variedad de métodos de modulación, pero es posible identificar dos tipos básicos de modulación de acuerdo con la clase de portadora: (a) la “Modulación de Señales Continuas”, en la cual la portadora es una señal sinusoidal, y (b) la “Modulación de Impulsos”, en la cual la portadora es un tren de impulsos. La Modulación de Señales Continuas esun proceso continuo y por lo tanto es la apropiada para señales que varían en forma continua en el tiempo. En este caso la frecuencia de la portadora sinusoidal tiene generalmente un valor mucho más elevado que el ancho de banda de la señal moduladora o señal mensaje, y el proceso de modulación es fundamentalmente un proceso de traslación de espectros. La Modulación de Impulsos es un procesodiscreto, en el sentido de que los impulsos están presentes en ciertos intervalos de tiempo, lo que hace que la Modulación de Impulsos sea la forma apropiada para la transmisión de mensajes o información de naturaleza discreta. 2.2. MODULACION DE SEÑALES CONTINUAS 2.2.1. Introducción En general, la modulación continua de una portadora de alta frecuencia es el proceso mediante el cual un parámetro(amplitud o ángulo) de la portadora se varía en forma instantánea proporcionalmente a una señal mensaje de baja frecuencia. Generalmente se supone que la portadora es una señal sinusoidal, pero ésta no es una condición necesaria. Dependiendo de la relación entre la señal mensaje y los parámetros de la señal modulada, se tendrá los siguientes dos tipos de modulación de señales continuas: 1. ModulaciónLineal. Cuando la amplitud instantánea de la portadora varía linealmente respecto a la señal mensaje. 2. Modulación Angular o Exponencial. Cuando el ángulo de la portadora varía linealmente respecto a la señal mensaje.

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II. TECNICAS DE MODULACION

2.2.2. Modulación Lineal Las señales moduladas linealmente se generan mediante multiplicación del mensaje m(t) que contiene la información poruna portadora sinusoidal. Este producto es procesado por filtros pasabanda lineales y la configuración de los moduladores de amplitud se muestra en la Fig. 2.1, donde m(t), m1(t) y m2(t) son los mensajes a transmitir.
m1(t )
m(t) Filtro Pasabanda Filtro Pasabanda

x c (t ) cos(2πfc t ) sen(2πfct ) m2 (t )
(b)

h1(t)

h(t)

x c (t )
Filtro Pasabanda

cos(2πfc t )
(a)

h2(t)

Fig.2.1. Moduladores de Amplitud

Entonces, de la Fig. 2.1(a), x c ( t ) = [m( t ) cos(2πf c t )] * h ( t ) y de la Fig. 2.1(b), x c ( t ) = [m1 ( t ) cos(2πf c t )] ∗ h 1 ( t ) + [m 2 ( t ) sen(2πf c t )] ∗ h 2 ( t ) (2.2) (2.1)

h(t), h1(t) y h2(t) son las características de los filtros. El asterisco significa convolución. Las características de los filtros pasabanda dependen del tipo demodulación requerido. En efecto, la elección del tipo de filtro requerido permite generar los tipos familiares de modulación de amplitud, tales como los de “Doble Banda Lateral con o sin Portadora (AM y DSB/SC), los de “Banda Lateral Unica (SSB)”, los de “Banda Lateral Residual (VSB)”, y la “Modulación Ortogonal o en Cuadratura (QAM)”. A continuación vamos a revisar en forma sucinta estas formas de...