2. Относительная модуляция

В реальных условиях прохождения сигналов по каналам связи параметры сигналов изменяются сравнительно медленно относительно длительности элементар­ных импульсов. Это дает возможность применять для формирования и оценки информационного параметра очередного импульса значение информационного параметра пре­дыдущего импульса, т.е. осуществлять относительную модуляцию.

При относительной модуляции значащая позиция очередного импульса формируется по следующему пра­вилу: если передается кодовый элемент 1, то значащая позиция i-го импуль­са совпадает со значащей позицией (i -1)-го импульса, а если передается 0, то значащая позиция i-го импуль­са противоположна значащей позицией (i -1)-го импульса. Перед началом передачи необходимо в линию связи послать вспомогательный импульс с известным значением информационного пара­метра.

При относительной модуляции чаще используется ФМ, которая обладает удовлетворительной помехоустойчивостью и позволяет достаточно просто реализовать оконечные устройства.

Правила формирования значащих позиций при относительной фазовой модуляции (ОФМ) приведены в таблице:

Несущий сигнал	Вид дискретной модуляции	Значение элемента кодовой комбинации, соответствующее значащей позиции
		1	0
Переменный ток	ОФМ	Фаза, совпадающая с фазой предыдущего импульса	Фаза, противоположная фазе предыдущего импульса

Пусть по-прежнему передается кодовая комбинация 010110. На рисунке представлен сигнал на выходе модулятора при применении относительной фазовой модуляции (ОФМ), вспомогательный импульс, который посылается в линию связи перед началом передачи, на рисунке изображен пунктиром:

Применение ОФМ уп­рощает техническую реализацию приемно-передающих устройств и повыша­ет помехоустойчивость систем связи.

Способы увеличение пропускной способности канала с использованием свойств дискретной модуляции

Известно, что один двоичный импульс несет один бит информации. Желание более полно использовать пропускную способность канала связи привело к появлению многократной модуляции. Идея многократной модуляции в следующем: в одном элементарном импульсе содержится информация о несколько парах значений значащих позиций несущего сигнала.

Если один элементарный импульс содержит информацию о двух парах значений значащей позиции несущего сигнала, то этот элементарный импульс содержит 2 бита информации и называется дибит. Если один элементарный импульс содержит информацию о трех парах значений значащей позиции несущего сигнала, то этот импульс содержит 3 бита информации и называется трибит.

Двух- и трехкратные виды модуляции сравнительно легко реализуются для ФМ и ОФМ. Для ОПМ, ДПМ, AM и ЧМ применение многократной модуляции усложнено из-за ограничений в динамическом или частотном диапазоне.

Рассмотрим векторное представление применения двукратной фазовой модуляции (см. рисунок ниже). Если в первом подканале в качестве значащей позиции 0 взять сигнал с начальном фазой 0°, а значащая позиция 1 будет иметь начальную фазу 180°, то во втором подканале для значащей позиции 0 можно выбрать сигнал с начальной фазой 90°, а для значащей позиции 1- сигнал с начальной фазой 270°. Тогда получим четыре значащие позиции для двухкратной фазовой модуляции: дибит 00 (кодовые элементы равны нулю в первом и втором подканалах) – сигнал с фазой 45°; дибит 10 (кодовый элемент первого подканала равен единице, а кодовый элемент второго подканала равен нулю) – сигнал с фазой 135°; дибит 11 (кодовые элементы равны единице в первом и втором подканалах)- сигнал с фазой 225°; дибит 01(кодовый элемент первого подканала равен нулю, а кодовый элемент второго подканала равен единице) – сигнал с фазой 315° (на рисунке указанные дибиты изображены соответствующими векторами):

На таком же принципе может быть построена система с трехкратной фазовой модуляцией (ТФМ). Помехозащищенность трехкратной модуляции ниже, чем двукратной, кроме того сильно усложняется оборудование.