Частотная манипуляция

Частотная манипуляция (ЧМн, англ. Frequency Shift Keying (FSK)) — вид манипуляции, при которой скачкообразно изменяется частота несущего сигнала в зависимости от значений символов информационной последовательности. Частотная манипуляция весьма помехоустойчива, поскольку помехи искажают в основном амплитуду, а не частоту сигнала.

Частотная манипуляция с непрерывной фазой

Частотной манипуляцией с непрерывной фазой (ЧМНФ) называется способ частотной манипуляции, при котором фаза последовательности радиосигналов является непрерывной, то есть не имеет скачков.

Последовательность двоичных символов имеет вид:

[math]\displaystyle{ u(t) = \sum^{N-1}_{k=0} {\psi(t-kT) u_k}, }[/math]

где

[math]\displaystyle{ \psi(t-kT)=\begin{cases} 1, \ kT\le t \le (k+1)T \\ 0, \ \text{иначе,} \end{cases} }[/math]

[math]\displaystyle{ u_k }[/math] — двоичный символ, принимающий значение [math]\displaystyle{ 1 }[/math], соответствующее биту "1" или [math]\displaystyle{ -1 }[/math], соответствующее биту "0" на интервале [math]\displaystyle{ [kT, (k+1)T] }[/math], [math]\displaystyle{ T }[/math] — длительность бита.

Формула сигнала с ЧМНФ на интервале [math]\displaystyle{ [kT, (k+1)T] }[/math] имеет вид:

[math]\displaystyle{ s(t) = A_0\cos(2 \pi f_0 t + u_k \frac{\pi h}{T} (t-kT) + \pi h \sum^{k-1}_{i=0} {u_i}) }[/math],

где [math]\displaystyle{ f_0 }[/math] — несущая частота, [math]\displaystyle{ h }[/math] — индекс модуляции, равный [math]\displaystyle{ \Delta f \cdot T }[/math], где [math]\displaystyle{ \Delta f = \mid f_{log.1} - f_{log.0} \mid }[/math] — разность частот сигналов, соответствующих различным битам:

[math]\displaystyle{ f_{log.0} = f_0 - \frac{h}{2T} }[/math], [math]\displaystyle{ f_{log.1} = f_0 + \frac{h}{2T} }[/math].

В случае манипуляции с минимальным сдвигом частоты (англ. Minimal Shift Keying (MSK)), индекс модуляции [math]\displaystyle{ h=0.5 }[/math]. Тогда разность частот сигналов, соответствующих различным битам, равна половине скорости передачи информации. Манипуляция называется с минимальным сдвигом частоты, так как значение [math]\displaystyle{ \Delta f = \frac{1}{2T} }[/math] является минимальной разностью частот, при котором сигналы с различными частотами, являются ортогональными.

В телеграфировании: Частотная манипуляция — процесс изменения частоты генератора в соответствии с передающими посылками.

См. также

Ссылки