Tipos de Modulación

La modulación engloba el conjunto de técnicas que se usan para transportar información sobre una onda portadora, típicamente una onda sinusoidal. Estas técnicas permiten un mejor aprovechamiento del canal de comunicación lo que posibilita transmitir más información de forma simultánea además de mejorar la resistencia  contra posibles  ruidos e interferencias, el propósito de la modulación es sobreponer señales en las ondas portadoras, consiste en hacer que un parámetro de la onda  portadora cambie de valor de acuerdo con las variaciones  de la señal moduladora que es la información que se va a transmitir.

TIPOS DE MODULACIÓN 

• Modulación por Amplitud ( ASK) : Este es un caso de modulación donde tanto las señales de transmisión como las señales de datos son analógicas.
  
  Un modulador AM es un dispositivo con dos señales de entrada, una señal portadora de amplitud y frecuencia constante, y la señal de información o moduladora. El parámetro de la señal portadora que es modificado por la señal moduladora es la amplitud.
  
  En otras palabras, la modulación de amplitud (AM) es un tipo de modulación lineal que consiste en hacer variar la amplitud de la onda portadora de forma que esta cambie de acuerdo con las variaciones de nivel de la señal moduladora, que es la información que se va a transmitir.

Señal Portadora

Señal Modulada

Señal Moduladora

• Modulación por frecuencia( FSK): Este es un caso de modulación donde tanto las señales de transmisión como las señales de datos son analógicas y es un tipo de modulación exponencial. 
  
  
  En este caso la señal modulada mantendrá fija su amplitud y el parámetro de la señal portadora que variará es la frecuencia, y lo hace de acuerdo a como varíe la amplitud de la señal moduladora.
  
  
  En otras palabras, la modulación por frecuencia (FM) es el proceso de codificar información, la cual puede estar tanto en forma digital como analógica, en una onda portadora mediante la variación de su frecuencia instantánea de acuerdo con la señal de entrada.

• Modulación por fase (PSK) : Este también es un caso de modulación donde las señales de transmisión como las señales de datos son analógicas y es un tipo de modulación exponencial al igual que la modulación de frecuencia.
  
  En este caso el parámetro de la señal portadora que variará de acuerdo a señal moduladora es la fase.
  
  La modulación de fase (PM) no es muy utilizada principalmente por que se requiere de equipos de recepción más complejos que en FM y puede presentar problemas de ambigüedad para determinar por ejemplo si una señal tiene una fase de 0º o 180º.

• Modulación por cuadratura (QAM): es un sistema mediante elcual se envían a la línea dos señales portadoras; para que ambas señales portadorasno se interfieran entre sí, se envían con un desfase de 90 grados(cuadratura).
  Cada una de las señales portadoras es modulada de forma que transporte parte de la
  información binaria, consiguiéndose en conjunto velocidades de transmisión elevadas.
  Existen distintos tipos de modulación en cuadratura:
  - En la modulación de amplitud en cuadratura, QAM(Quadrature
  Amplitude, Modulation), ambas portadoras están moduladas en amplitud. Cada
  portadora transporta dos bits, por lo que el número total de bits por baudio es
  cuatro.
  
  
  * En la modulación de fase en cuadratura,QPM (Quadrature Phase,
  Modulation), ambas portadoras se modulan en fase. Igual que en el caso
  anterior, el flujo de datos se divide en grupos de cuatro bits, dos de cuales son
  transmitidos por una portadora y los otros dos por la otra.
  - En la modulación de fase y amplitud en cuadratura,QAPM (tambiénllamada modulación AMPSK o QAMPSK), existe una combinación modulación de amplitud con la modulación de fase

Para lograr la modulación se requiere:

* Características del router
*Características de módem
*modulación FSK 

Consta de los bits : 128, 64, 32, 16, 8, 4, 2.

• Modulación Digital:  La portadora y la señal modulada son analógicas como las señales AM y FM. La modulación digital se divide dos clases: 

• - PSK ( Phase shift keying ) Codificación por cambio de fase. 
• - QAM( Quadrature amplitude modulation ) En este caso se cambia la amplitud y fase de la portadora según la modulación/señal digital que representa los datos. 
• - Ventajas de la modulación digital. 
• - Inmunidad frente al ruido. 
• - Fácil de multiplicar. 
• - Codificado, encriptación. 
• - Modulación-Demodulación con DSPs. 
• - Formas de onda.
• Un pulso rectangular contiene muchos armónicos y ocupa un ancho de banda. Este ancho de 
• banda debe de limitarse antes de enviar el pulso para aprovechar el ancho de banda del sistema. 
• Si un pulso rectangular se pasa por un filtro limita-banda, a la salida se habrá “desparramado” la  señal ( en el dominio del tiempo) esto puede generar “interferencia intersimbolo” ( ISI ). A mayor limitación en frecuencia más pronunciado es el “spreading”.

MODULACIÓN ANALÓGICA CON PORTADORA ANALÓGICA:Se utiliza cuando se desea transmitir la señal analógica a una frecuencia diferente o con un ancho de banda menor. La modulación se puede realizar utilizando cambios de amplitud, frecuencia o fase de la señal portadora

MODULACIÓN DIGITAL CON PORTADORA ANALÓGICA: Se utiliza cuando se desea transmitir la señal digital por un medio de transmisión analógico. Es la modulación más común y la pueden utilizar los usuarios para el acceso a Internet a través de la red telefónica conmutada.

MODULACIÓN ANALÓGICA CON PORTADORA DIGITAL: Se utiliza cuando se desea transmitir la señal analógica a través de una red digital. Ej transmisión de voz a través de telefonía móvil digital.

Lo más frecuente es que la señal moduladora tenga un ancho de banda y una frecuencia inferior a la señal modulada, con lo que se produce un desaprovechamiento del medio de transmisión.

Códigos de Línea

Se divide en :

• Unipolar : Tiene un estado positivo (compuertas)
• Polar: maneja 3 tipos

1. RZ: retorno a cero
2. NRZ: No retorno a cero
3. Bifásico: Manchester diferencial y Manchester normal 

• Polar: Maneja 2 polaridades

1. NRZ-L: son los valores positivos cuando se encuentra valores en cero
2. NRZ-I: Hace lo contrario del anterior ( un 1 si hay un 1).

* Manchester diferencial: Sincronización, los ceros en subida y los 1 en los flancos de bajada

*Manchester normal: los flancos de subida se representan con un 1.

• Bipolar :Denominado por marcas

--AM

--HDB3 // código europeo / 240 V/ 50 Hz

--B8Z5 // Código americano/ 120 V/ 60 Hz, cada vez que detecta un 1, se invierte la marca.