डिजिटल मॉडुलन तकनीक: 11 महत्वपूर्ण अवधारणाएं

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चर्चा का विषय: डिजिटल मॉड्यूलेशन तकनीक

डिजिटल मॉड्यूलेशन क्या है?

डिजिटल मॉडुलन को परिभाषित करें:

 "डिजिटल सिग्नल को एनालॉग सिग्नल के रूपांतरण को मूल रूप से डिजिटल मॉड्यूलेशन के रूप में जाना जाता है जिसमें डिजिटल सिग्नल में बाइनरी अंक होते हैं।"

मौलिक डिजिटल मॉड्यूलेशन तरीके:

बुनियादी संचार

डिजिटल संचार में मॉडुलेशन की विभिन्न तकनीकें क्या हैं?

 सबसे अधिक महत्वपूर्ण तरीके डिजिटल मॉड्यूलेशन के हैं:

  • पीएसके (फेज शिफ्ट कीइंग) - इस डिजिटल मॉड्यूलेशन में एक निश्चित संख्या में चरणों का उपयोग किया जाता है।
  • FSK (फ़्रीक्वेंसी शिफ़्ट कीइंग) - इस पारी की विधि में, सटीक या सीमित संख्या में आवृत्तियों का उपयोग किया जाता है।
  • ASK (आयाम शिफ्ट कुंजीयन) - इस पारी की विधि में, सटीक और सीमित संख्या में एम्पलीट्यूड का उपयोग किया जाता है।
  • QAM (चतुर्भुज आयाम मॉडुलन) - यहां न्यूनतम 2 अलग-अलग चरण और 2 अलग-अलग आयाम लिए गए हैं।

QPSK मॉड्यूलेशन क्या है?

QPSK के कार्य की व्याख्या करें:

 QPSK एक डिजिटल मॉड्यूलेशन तकनीक है जिसमें डेटा अनुक्रम में दो क्रमिक बिट्स को एक साथ रखा जाता है ताकि बेहतर बैंडविड्थ दक्षता प्राप्त की जा सके। चूंकि बिट्स को प्रतीक बनाने के लिए एक साथ रखा जाता है, बिट दर या सिग्नलिंग दर (f)b) कम हो जाता है जो चैनल की बैंडविड्थ को कम कर देता है।

 QPSK को M-array PSK मॉड्यूलेशन स्कीम के रूप में माना जा सकता है जिसमें M = 4 है। एक QPSK प्रणाली में, यदि हम दो क्रमिक बिट्स को मिलाते हैं, तो परिणामस्वरूप हमें चार अलग-अलग प्रतीक मिलेंगे। जैसे ही एक प्रतीक अगले प्रतीक में बदल जाता है, वाहक का चरण 90π या 2/XNUMX रेडियन से बदल जाता है। प्रत्येक प्रतीक को di-bit कहा जाता है।

एक उदाहरण के रूप में, चार डाय-बिट्स प्राकृतिक कोडित रूप में 00, 01, 11 हो सकते हैं या ग्रे एन्कोडेड फॉर्म में 00, 10, 11, 01 को नीचे दिखाए अनुसार दर्शाया जा सकता है:

QPSK संकेतों के रूप में व्यक्त किया जा सकता है

एस (टी) = एc cos cos (t) 2πfcटी - एc sin sin (t) पाप) 2πfct

जहां एकc cos cos (t) इन-फेज घटक और A बनाता हैc sin sin (t) द्विघात घटक बनाता है। QPSK संकेतों को इन-फेज और क्वाड्रचर घटकों के आधार पर भी उत्पन्न किया जा सकता है।

QPSK
QPSK के लिए समय आरेख।
छवि क्रेडिट: स्पलैश, QPSK समय आरेख, सीसी द्वारा एसए 3.0

सुसंगत पता लगाने की तकनीक क्या है?

सुसंगत पता लगाने के माध्यम से एएसके डिमॉड्यूलेशन का वर्णन करें:

 सुसंगत पता लगाने की तकनीक में, एक स्थानीय वाहक का पता लगाने के लिए उपयोग किया जाता है। रिसीवर के अंत में बना एक स्थानीय वाहक संकेत और ट्रांसमीटर के अंत में चरण-लॉक होगा। बेसबैंड सिग्नल उत्पन्न करने के लिए प्राप्त सिग्नल को स्थानीय वाहक के साथ विषम किया जाता है।

एएसके का सुसंगत पता लगाना उसी आवृत्ति और चरण का एक स्थानीय रूप से उत्पन्न संकेत है, क्योंकि प्रेषित संकेत एक उत्पाद मॉड्यूलेटर पर नीचे के रूप में लागू होता है

इंटीग्रेटर थोड़ा अंतराल पर उत्पाद मॉड्यूलेटर के आउटपुट सिग्नल को एकीकृत करता है, टीb और इंटीग्रेटर के आउटपुट की तुलना किसी निर्णय उपकरण में पूर्व-निर्धारित सीमा के साथ की जाती है। यदि सीमा पार हो जाती है, तो यह प्रतीक के रूप में 1 देता है और यदि दहलीज को पार नहीं किया जाता है तो यह 0 देता है।

एक तुल्यकालिक या सुसंगत डिटेक्टर में सिंक्रनाइज़ेशन के दो रूप होने चाहिए; चरण तुल्यकालन। चरण तुल्यकालन आवश्यक है क्योंकि यह संचरित संकेत के साथ स्थानीय रूप से उत्पन्न वाहक लहर के चरण में लॉकिंग सुनिश्चित करता है। टाइमिंग सिंक्रोनाइज़ेशन यहां के सबसे महत्वपूर्ण कारकों में से एक है क्योंकि यह स्विचिंग इंस्टेंट के संबंध में रिसीवर में निर्णय लेने के संचालन का एक निश्चित और विशेष समय देता है।

कैरियर मॉड्यूलेशन की DPSK योजना का उपयोग क्यों किया गया है?

मॉड्यूलेशन तकनीक में DPSK:

हम जानते हैं कि किसी भी असतत वाहक शब्द के बिना BPSK के साथ सुसंगत रिसीवर में चरण के सिंक्रनाइज़ेशन की आवश्यकता है। एक चरण लॉक लूप सर्किट का उपयोग वाहक संदर्भ को निकालने के लिए केवल तभी किया जा सकता है जब बीपीएसके सिग्नल के साथ एक निम्न-स्तरीय पायलट वाहक प्रसारित किया जाता है।

वाहक की अनुपस्थिति में, सुसंगत पहचान प्रदान करने के लिए इस BPSK सिग्नल से वाहक संदर्भ को सिंक्रनाइज़ करने के लिए एक स्क्वरिंग लूप का उपयोग किया जा सकता है। लेकिन यह एक 180 amb चरण की अस्पष्टता का परिचय देता है। 180˚ चरण की अस्पष्टता की इस समस्या को खत्म करने के लिए ट्रांसमीटर में एक अंतर कोडिंग तकनीक का उपयोग किया जाता है और रिसीवर में एक विभेदक डिकोडिंग का उपयोग किया जाता है। फेज शिफ्ट कींग (PSK) के साथ डिफरेंशियल इनकोडिंग के संयोजन की इस सिग्नलिंग तकनीक को डिफरेंशियल फेज शिफ्ट कीइंग या DPSK कहा जाता है।

डीपीएसके में, द्विआधारी बिट्स के इनपुट अनुक्रम को इस तरह से व्यवस्थित किया जाता है कि अगले बिट को पिछले बिट पर भरोसा करना पड़ता है। रिसीवर के अंत में, विपरीत होता है अर्थात, पहले प्राप्त बिट वर्तमान बिट्स का पता लगाने के लिए उपयोग किया जाता है।

ASK पर PSK के क्या फायदे हैं?

  • ü फेज़ शिफ्ट कीइंग का उपयोग RF सिग्नल पर डेटा को अन्य मॉड्यूलेशन प्रकारों की तुलना में अधिक कुशलता से करने के लिए किया जाता है। इसलिए यह विधि शक्ति प्रभावी है।
  • पीएसके में, एएसके मॉड्यूलेशन की तुलना में कम त्रुटियां होती हैं और एएसके के समान बैंडविड्थ भी होता है।
  • डेटा ट्रांसमिशन की बेहतर दर आमतौर पर पीएसके यानी क्यूपीएसके, 16 क्यूएएम आदि द्वारा प्राप्त की जाती है।

QAM और QPSK के बीच प्रमुख अंतर क्या हैं?

 QAM वर्णक्रमीय-चौड़ाई के मामले में QPSK के साथ भिन्न है।

  • QPSK की वर्णक्रमीय चौड़ाई QAM से अधिक व्यापक है।
  • इसके अतिरिक्त, QAM में QPSK की तुलना में उच्च बिट त्रुटि दर है।

QPSK और PSK के बीच प्रमुख अंतर क्या हैं?

  • फेज शिफ्ट की के लिए चरणों की पारी 180 डिग्री में होती है। QPSK के मामले में, शिफ्ट नब्बे डिग्री से अधिक है।
  • QAM एम्प्लीट्यूड शिफ्ट की और फेज शिफ्ट की का एक समूह है।

बाइनरी मॉड्यूलेशन और एम-एरे मॉड्यूलेशन की तुलना:

  • शब्द बाइनरी दो-बिट्स को दर्शाता है। बाइनरी मॉड्यूलेशन डिजिटल मॉड्यूलेशन तकनीक का प्रकार है।
  • एम केवल एक अंक को दर्शाता है जो एक निर्दिष्ट संख्या में बाइनरी चर के लिए संभव संयोजनों की संख्या से मेल खाता है। एम-ऐरे मॉड्यूलेशन डिजिटल मॉडुलन तकनीक का प्रकार है

 MSK और QPSK के बीच अंतर क्या हैं?

डिजिटल मॉड्यूलेशन: MSK बनाम QPSK

डिजिटल मॉडुलन योजना के लिए प्रदर्शन मेट्रिक्स:

 बिट त्रुटि दर, पावर स्पेक्ट्रा और बैंडविड्थ दक्षता डिजिटल संचार प्रणाली के कुछ प्रदर्शन मीट्रिक हैं। वांछनीय विशेषता है

  1. बीईआर अच्छा और सीमा में होना चाहिए।
  2. सिग्नल ट्रांसमिशन कम संचरण बैंडविंड सहित होना चाहिए।
  3. ट्रांसमिशन पावर की न्यूनतम राशि का उपयोग होना चाहिए।
  4. सिस्टम कम लागत का होना चाहिए।

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