ASK, PSK Y FSK

INTRODUCCIÓN

La industria de las comunicaciones electrónicas ha venido reemplazando poco a poco las técnicas convencionales analógicas de modulación, como son AM (modulación de amplitud), FM (modulación de frecuencia) y PM (modulación de fase) por sistemas digitales de comunicaciones. Esto, debido a las ventajas que presenta la modulación digital: mayor inmunidad al ruido, sencillez de procesamiento, alta seguridad de los datos y multicanalización.

Y están representadas gráficamente en la figura 1.

Fig. 1. Representación gráfica de las modulaciones digitales

Algunas de las modulaciones digitales son:

ASK (Amplitude Shift Keying).

FSK (Frequency Shift Keying).

PSK (Phase Shift Keying).

BPSK (Binary Phase Shift Keying).

QPSK (Quadrature Phase Shift Keying).

OBJETIVO

El alumno analizará y aplicará los métodos de modulación digital mediante el uso del programa de simulación MATLAB, armado y medición de los circuitos.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

• El alumno desarrollará y aplicara sus propias funciones para la modulación digital ASK.

• El alumno desarrollará y aplicara sus propias funciones para la modulación digital FSK.

• El alumno desarrollará y aplicara sus propias funciones para la modulación digital PSK.

DESARROLLO

MODULACION DIGITAL ASK (Amplitude-Shift Keying).

En la modulación digital de amplitud (ASK), la amplitud de la portadora sinusoidal se conmuta entre dos valores en respuesta al código PCM. Por ejemplo, el valor 0 se puede transmitir como una amplitud de A volts, mientras que el estado 1 se transmite como una señal sinusoidal de amplitud de B volts. La señal ASK resultante consiste en impulsos modulados, llamados marcas, que representan el estado 1, y espacios que representan el estado 0.

Se muestra el código para la simulación en MATLAB

function askd(g,f)

if nargin > 2

error('Too many input arguments')

elseif nargin==1

f=1;

end

if f<1;

error('Frequency must be bigger than 1');

end

t=0:2*pi/99:2*pi;

cp=[];sp=[];

mod=[];mod1=[];bit=[];

for n=1:length(g);

if g(n)==0;

die=ones(1,100);

se=zeros(1,100);

else g(n)==1;

die=2*ones(1,100);

se=ones(1,100);

end

c=sin(f*t);

cp=[cp die];

mod=[mod c];

bit=[bit se];

end

ask=cp.*mod;

subplot(2,1,1);plot(bit,'LineWidth',1.5);grid on;

title('Binary Signal');

axis([0 100*length(g) -2.5 2.5]);

subplot(2,1,2);plot(ask,'LineWidth',1.5);grid on;

title('ASK modulation');

axis([0 100*length(g) -2.5 2.5]);

Y se muestra la gráfica representativa de la modulación ASK en la figura 2 un poco distorsionada cuando es 0.

Fig. 2. Representación gráfica de la modulación digital ASK.

En la figura 3 se muestra la señal corregida cuando tiene una serie de 1 y 0, y que esta no se distorsiona en ningún instante de 0.

Fig.3.Representación gráfica de la modulación digital ASK.

MODULACION FSK (Frecuency- Shift keying)

En la modulación FSK la frecuencia de la portadora cambia de acuerdo al valor de la modulante. Esto es, para un 0 se tendrá una frecuencia f0 y para un 1 se tendrá una frecuencia f1.

La función que simula la modulación fsk se muestra en el siguiente código.

function fskd(g,f0,f1)

if nargin > 3

error('Too many input arguments')

elseif nargin==1

f0=1;f1=2;

elseif nargin==2

f1=2;

end

val0=ceil(f0)-f0;

val1=ceil(f1)-f1;

if val0 ~=0 || val1 ~=0;

error('Frequency must be an integer');

end

if f0<1 || f1<1;

...