디지털 변조 ASK, FSK, PSK 란?

이전 시간에는 IQ변조와 IQ플롯에 대해 알아봤습니다.

 

2020/08/21 - [직무지식/통신] - IQ modulation(IQ변조)과 IQ-plot(IQ플룻)이란??

 

이번 시간에는 다양한 변조방식에 대해 알아보겠습니다.

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1. 변조의 정의

변조(modulation)란 보내고자 하는 정보 신호를 가지고 반송파(carrier)의 진폭, 주파수 및 위상을 변화시키는 것으로 정보 신호의 주파수 spectrum을 높은 쪽으로 옮기는 조작입니다. 

 

 

2. 변조의 종류

• ASK(Amplitude Shift Keying): 변조 신호를 가지고 반송파의 진폭을 변화시키는 변조방식
• FSK(Frequency Shift Keying):  변조 신호를 가지고 반송파의 주파수를 변화시키는 변조 방식
• PSK(Phase Shift Keying): 변조 신호를 가지고 반송파의 위상을 변화시키는 변조 방식
• QAM(Quadrature Amplitude Modulation): 변조 신호를 가지고 반송파의 진폭과 위상을 같이 변화시키는 변조 방식

 

 

① ASK

• digital 신호 0과 1을 반송파의 on, off에 대응시켜 0과 1에 따라 반송파의 진폭을 달리하는 방식
• 2진 ASK를 OOK(On Off Keying)이라고 합니다.

 

ASK

 

ASK를 IQ-plot에 나타내 보겠습니다.

(나중에 나올 QAM에 대해 잘 이해하기 위함)

 

digital 1과 digital 0에 해당하는 신호를 극좌표로 나타내 보겠습니다.

digital 1  ⇒  A1 ∠0 º

digital 0  ⇒  A2 ∠0 º

※ A1, A2는 임의의 값이며 A1 > A2입니다.

 

위에 두 값을 IQ-plot에 찍어 보겠습니다.

IQ플룻으로 나타낸 2진 ASK

위상차가 없으니 두 신호가 모두 I 축에 찍히고 A1과 A2의 차이로 구분이 됩니다.

 

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② FSK

• digital 신호 0과 1에 따라 반송파의 주파수를 달리 대응시키는 방식

FSK

FSK는 신호 특성상 IQ플루트에 나타 낼 수 없으니 생략하겠습니다.

 

 

③ PSK

• 2진 PSK(BPSK : Binary PSK: 위상 편이 변조)
• digital 신호 0과 1에 따라 반송파의 위상을 변화시키는 방식

PSK

BPSK를 IQ-plot에 나타내 보겠습니다.

(나중에 나올 QAM에 대해 잘 이해하기 위함)

 

digital 1과 digital 0에 해당하는 신호를 극좌표로 나타내 보겠습니다.

digital 1  ⇒  A ∠0 º

digital 0  ⇒  A ∠180 º

※ A는 임의의 값입니다.

 

위에 두 값을 IQ-plot에 찍어 보겠습니다.

IQ플룻으로 나타낸 BPSK

진폭은 같지만 위상이 반대인 I 축 양수와 음수에 각각 신호가 찍힌 것을 확인할 수 있습니다.

 

지금까지 변조의 종류와 IQ플롯에 ASK, PSK의 신호를 찍어보았습니다.

 

이상으로 오늘 포스팅 마치겠습니다. 매일 1을 쌓는 삶을 살자!

 

 

2020.08.25 - [직무지식/RF통신] - 데이터 변조 QPSK, QAM이란??

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