UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ

DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE ELETRÔNICA

GUSTAVO THEODORO LASKOSKI

MAICON MARCONDES

OSCAR SZEREMETA

MODULAÇÃO DIGITAL TÓPICOS DE COMUNICAÇÕES

CURITIBA

SETEMBRO 2006

2

GUSTAVO THEODORO LASKOSKI

MAICON MARCONDES

OSCAR SZEREMETA

MODULAÇÃO DIGITAL TÓPICOS DE COMUNICAÇÕES

Trabalho referente à disciplina de tópicos de comunicações do Curso Superior de Tecnologia em Eletrônica do 7º período da Universidade Tecnológica Federal do Paraná e realizado pelos alunos: Gustavo Theodoro Laskoski, Maicon Marcondes e Oscar Szeremeta. Orientado pelo: Drº Jean Carlos Cardozo da Silva.

CURITIBA

SETEMBRO 2006

3

RESUMO

Nesse trabalho serão apresentados os conceito básicos sobre modulação digital. A

modulação é uma técnica utilizada para transmitir informação através de uma portadora

com características favoráveis para a propagação do sinal no canal de comunicação.

Com avanço tecnológico e o desenvolvimento das comunicações digitais, foram

desenvolvidas técnicas de modulação capazes de transportar informaçao digital por meio

de um sinal analógico. Além disso, as técnicas da teoria da informação aumentaram a

capacidade de transmissão e tornou a transmissão de informação economicamente viável.

No trabalho serão descritos as principais modulações digitais existentes, são elas:

modulações por chaveamento de amplitude (ASK), utilizado atualmente em meios com

baixa quantidade de ruído; modulação por chaveamento de frequência (FSK), utilizado

inicialmente em sistemas de fax-modem; modulação por deslocamento de fase (PSK) e

por quadratura e amplitude (QAM) utilizado na comunicação de modens.

Palavras chaves: Modulação digital, modulação chaveada, comunicação de modens.

4

LISTA DE FIGURAS

FIGURA 1 – SINAL MODULADO BASK ...............................................................

FIGURA 2 – ESPECTRO DE FREQUÊNCIA DA MODULAÇÃO BASK .............

FIGURA 3 – SINAL MODULADO ASK – OOK .....................................................

FIGURA 4 – SINAL MODULADO MASK – DIBIT ..............................................

FIGURA 5 – REPRESENTAÇÃO DO MODULADOR FSK ...................................

FIGURA 6 – RESPRESENTAÇÃO DO DEMODULADOR FSK ...........................

FIGURA 7 – SINAL MODULADO BFSK ................................................................

FIGURA 8 – SINAL MODULADO MFSK ...............................................................

FIGURA 9 – DEMOSTRAÇÃO DO FILTRO GAUSSIANO ..................................

FIGURA 10 – REPRESENTAÇÃO DA MODULAÇÃO PSK ................................

FIGURA 11 – REPRESENTAÇÃO DE SÍMBOLOS DA MOD. DPSK .................

FIGURA 12 – DIAGRAMA FASORIAL DA MODULAÇÃO PSK ........................

FIGURA 13 – MODULAÇÃO DIFERENCIAL PSK ...............................................

FIGURA 14 – EXEMPLO DA MODULAÇÃO PSK-8 ............................................

FIGURA 15 – DETECÇÃO COERENTE PARA A MOD. PSK-8 ...........................

FIGURA 16 – DIAGRAMA DE CONSTELAÇÃO QAM-16 ..................................

FIGURA 17 – DIAGRAMA EM BLOCOS DO MODULADOR QAM ..................

08

09

10

11

12

12

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16

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21

21

22

23

5

LISTA DE TABELAS

TABELA 1 – PRINCIPAIS TIPOS DE MODULAÇÕES EXISTENTES ...................... 07

TABELA 2 – REPRESENTAÇÃO DO PADRÃO V.29 ................................................. 23

6

SUMÁRIO

RESUMO .......................................................................................................................... 03

LISTA DE FIGURAS ...................................................................................................... 04

LISTA DE TABELAS ...................................................................................................... 05

1 INTRODUÇÃO ............................................................................................................ 07

2 MODULAÇÃO ASK .................................................................................................. 08

2.1 Modulação OOK ....................................................................................................... 10

2.2 Modulação MASK ..................................................................................................... 10

3 MODULAÇÃO FSK .................................................................................................... 12

3.1 Modulação BFSK ...................................................................................................... 13

3.2 Modulação MFSK ..................................................................................................... 14

3.3 Modulação GFSK ...................................................................................................... 15

4 MODULAÇÃO PSK .................................................................................................... 16

4.1 Modulação QPSK ...................................................................................................... 19

4.2 Modulação DPSK ...................................................................................................... 20

5 MODULAÇÃO QAM ................................................................................................. 22

6 CONCLUSÃO .............................................................................................................. 24

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................ 25

7

1 INTRODUÇÃO

A modulação corresponde a um processo de conversão de sinais para fins de

transmissão, sendo definido como um sistema que recebe duas entradas ( informação e

portadora) e fornece um sinal de saída que será utilizado no transporte da informação. Os

tipos de modulações existentes são definidos de acordo com a natureza dos sinais de

entrada do sistema, na tabela 1 são descritos os principais tipos de modulações existentes.

TABELA 1 – PRINCIPAIS TIPOS DE MODULAÇÕES EXISTENTES

MODULAÇÃO INFORMAÇÃO PORTADORA EXEMPLOS

Analógica Analógica Analógica AM, FM, PM

Digital Digital Analógica ASK, FSK, PSK

Pulso Analógica Digital PAM, PWM, PPM

Fonte: Autoria própria

A portadora é o sinal de entrada do sistema responsável pelo transporte de

informação no meio de transmissão, de acordo com a tabela 1 a portadora poderá ser um

sinal analógico (geralmente correspondente a um sinal senoidal) ou digital.

As principais características da modulação são: redução de ruído e interferência,

facilidade de irradiação eletromagnética, ou seja, a portadora tem como característica

possuir uma frequência maior que a frequência do sinal de informação, diminuindo o

tamanho das antenas. Além disso, a modulação possibilita uma melhor designação de

frequência, ou seja, permite selecionar uma determinada portadora com frequência

favorável para um determinado projeto.

A modulação digital utiliza uma portadora analógica que tem uma ou mais

características alteradas de acordo com uma informação digital, sendo chamada também

de modulação chaveada.

8

2 MODULAÇÃO ASK

A modulação por chaveamento de amplitude (ASK) consiste em alterar o nível de

amplitude da portadora em função de um sinal de entrada com níveis de amplitude

discretos.

O princípio da modulação ASK pode ser definido pela modulação por

chaveamento de amplitude – binário (BASK), ou seja, o sinal modulante assume um dos

dois níveis discretos existentes da fonte de informação (nível lógico “0” ou “1”). Na

figura 1 é apresentado um sinal modulado BASK, a menor amplitude corresponde ao

nível lógico “0” e a maior amplitude corresponde ao nível lógico “1”.

FIGURA 1 – SINAL MODULADO BASK

Fonte: Unisinos. Disponível em: <http://www.inf.unisinos.br/~roesler/disciplinas/

0_comunicdados/10_modula_analogico/tp_modula.pdf> (2006)

O sinal BASK pode ser definido de acordo com a equação 2.1, podendo ser

representado por uma função com frequência frequência fundamental fixa correspondente

ao sinal da portadora e com variação de amplitude correspondente ao sinal de infomação

do sistema em funçào do tempo.

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Considerando que a entropia da cada símbolo da modulação BASK é de 50%, ou

seja, a quantidade de informação corresponde a uma unidade e a probalidade de

ocorrência é de 50%, pode-se definir que a amplitude média do sinal modulado

corresponde a média entre os níveis de amplitude de cada símbolo. Portando o índice de

modulação é definido pela equação 2.2.

O sinal BASK pode ser obtido pelo produto de uma portadora cossenoidal e uma

onda quadrada. Na figura 2 é apresentado o espectro de frequência do sinal BASK, a

banda mínima de transmissão é definida como Bmín.

FIGURA 2 – ESPECTRO DE FREQUÊNCIA DA MODULAÇÃO BASK

Fonte: Unisanta. Disponível em: <professores.unisanta.br/isfarias/

Materia/Comunicacao%20Digital/ask.pdf> (2006)

A banda mínima necessária para a transmissão de informação varia do resultado

entre a diferença da frequência da portadora e do sinal de informação até a soma entre a

frequência fundamental da portadora com a frequência do sinal de informação.

10

Considerando a utilização da banda mínima necessária (Bmín na figura 2) para a

transmissão de informação, pode-se definir o sinal BASK conforme a equação 2.3.

2.1 Modulação OOK

A modulação ASK – OOK é um caso particular da modulação BASK. Nesse

modulação a portadora assume um determinado nível de tensão para o nível lógico “1” e

nível de tensão nulo para o nível lógico “0”. Portanto, o módulo do índice de modulação é

unitário. Na figura 3 é apresentado um sinal modulado ASK – OOK.

FIGURA 3 – SINAL MODULADO ASK – OOK

Fonte: USP. Disponível em: <http://www.lsi.usp.br/~volnys/courses/redes/pdf/04MULT-col.pdf>

2.2 Modulação MASK

A quantidade de informação transportada pela modulação chaveada pode ser

aumentada pelas técnicas da teoria da informação. Um método simples para aumentar a

capacidade de transmissão de um canal é o aumento da variedade de uma fonte de

informação. A variedade de um fonte é descrita na equação 2.4.

v = m log2 n (equação 2.4)

Sendo:

11

- m: número de posições de bits.

- N: números de elementos da fonte.

Para o sistema um sistema BASK, a variedade corresponde a uma unidade, ou seja,

existe um bit de variedade, podendo assumir um dos dois valores da fonte de informação.

A modulação multi-nível ASK (MASK) tem variedade maior que uma unidade,

apresentando maior quantidade de níveis discretos de amplitude, na figura 4 é apresentado

um sistema dibit de um sinal modulado MASK.

FIGURA 4 – SINAL MODULADO MASK - DIBIT

Fonte: Unisinos. Disponível em: <http://www.inf.unisinos.br/~roesler/disciplinas/

0_comunicdados/10_modula_analogico/tp_modula.pdf> (2006)

A modulação MASK aumenta a variabilidade do sinal, porém diminui os

intervalos de decisão dos níveis de amplitude, diminuindo a imunidade aos ruídos e

interferências do sistema de comunicação. Outra definição da modulação MASK pode ser

associada a modulação por amplitude de pulsos (PAM). Apesar do sinal PAM ser

resultante da modulação entre uma informação analógica e uma portadora digital, o sinal

PAM pode ser utilizado como sinal de informação da modulação MASK pois tem níveis

de amplitudes discretos.

12

3 MODULAÇÃO FSK

O processo de modulação por chaveamento de frequência (FSK) consiste em variar

a freqüência da onda portadora em função do sinal modulante, no presente caso, o sinal

digital a ser transmitido. Diferente da modulação FM, o FSK desloca a freqüência entre

apenas dos pontos fixos separados. O modulador FSK é formado por dois moduladores

ASK, sendo que um deles produz pulsos modulados na freqüência F1 para cada bit 1,

enquanto que o outro produz pulsos modulados na freqüência F0 para cada bit 0. A saída

dos moduladores é combinada e transmitida, conforme representado na Figura 5.

FIGURA 5 – REPRESENTAÇÃO DO MODULADOR FSK

O demodulador FSK (Figura 6) é formado por um divisor de sinais cujas saídas são

aplicadas a filtros passa-faixa centrados em F1 e F0 e posteriormente seguidos de

demoduladores ASK. Os sinais de baixa freqüência são somados com a polaridade

adequada a fim de obter como resultado um sinal BK.

FIGURA 6 – RESPRESENTAÇÃO DO DEMODULADOR FSK

13

O formato de modulação FSK é o que ocupa a maior largura de faixa de todos, pois

os espectros centrados em F0 e F1 não podem ser superpostos a fim de que a informação

seja preservada. A modulação FSK foi originalmente desenvolvida para enviar texto

através de dispositivos de radio teleimpressor. O deslocamento da portadora entre a marca

e o espaço foi usado para gerar caracteres no código Baudot. No receptor, os sinais

Baudot foram utilizados para produzir texto impresso para impressoras e posteriormente

telas de vídeo.

Com o desenvolvimento tecnológico, a modulação FSK foi utilizada para

transmitir mensagens no código ASCII utilizados por computadores e permitiu o uso de

caracteres caixa baixa e alta e símbolos especiais. A introdução de microprocessadores

tornou possível usar o FSK para enviar mensagens com capacidade de verificação e

correção automática de erros. Isto é feito através da inclusão de códigos de verificação de

erro nas mensagens, permitindo que a estação receptora possa requisitar a retransmissão

se uma mensagem ou os códigos de verificação de erro estiverem em conflito (ou se o

código não for recebido ). Entre os modos mais comuns tais como o FSK estão a tele

impressão amadora através do radio (AMTOR) e a correção adiantada de erro (FEC). A

modulação FSK é o modo mais rápido de se enviar texto pelo radio, e os modos de

correção de erro oferecem alta acuracidade e confiabilidade. O espaço de freqüência

ocupado depende da quantidade de deslocamentos, mas um sinal típico de FSK ocupa

menos que 1.5 kHz de espaço. A grande desvantagem do FSK é a necessidade de um

equipamento de recepção mais elaborado.

A principal característica da modulação FSK é a imunidade a ruídos, quando

comparada com a ASK. A modulação FSK é utilizada em modens de baixa velocidade e

transmissão via radio (na transmissão de sinais de radiocontrole).

3.1 Modulação BFSK

A modulação BFSK atribui freqüências diferentes para a portadora em função do

bit que é transmitido.

14

Quando um bit 0 é transmitido, a portadora assume uma freqüência correspondente

a um bit 0 durante o período de duração de um bit. Quando um bit 1 é transmitido, a

freqüência da portadora é modificada para um valor correspondente a um bit 1 e

analogamente, permanece nesta freqüência durante o período de duração de 1 bit, como

mostrado na Figura 7.

FIGURA 7 –SINAL MODULADO BFSK

3.2 Modulação MFSK

O sinal multi nível FSK (MFSK) pode ser produzido pela seleção de vários

geradores, no receptor podem-se usar filtros sintonizados para cada freqüência. O

resultado desta filtragem equivale a um sinal OOK e pode ser demodulado com um

detector de envoltória. Segundo a freqüência presente em cada instante, apenas a porta

correspondente, de 1 a n, terá sinal presente. As outras portas terão apenas ruído. O

regenerador tem condição de reproduzir qualquer dos estados originais e o decisor,

analisando as tensões presentes nas portas, tem condição de reconhecer qual estado

deverá ser produzido pelo regenerador. O conjunto de filtros funcionam como um

dispositivo de resposta sensível à freqüência, podendo ser discriminando no sistema FM

convencional. Na figura 8 é apresentado um sinal modulado MFSK.

15

FIGURA 8 – SINAL MODULADO MFSK

Se forem utilizadas quatro freqüências de transmissão distintas (conforme

apresentado na figura 8) cada uma delas correspondendo a 2 bits, a modulação é chamada

de 4FSK.

A modulação MFSK apresenta o inconveniente de ocupar uma banda de freqüência

bastante alta, devido a estas variações bruscas de freqüência em função da transição de

bits. Entretanto, a utilização de múltiplas frequências aumenta a taxa de transmissão do

sistema em comparação com a modulação BFSK.

3.3 Modulação GFSK

Na modulação Gaussina FSK (GFSK) os dados são codificados na forma de

variações de freqüência em uma portadora, de maneira similar à modulação FSK.

Portanto, o modulador utilizado pode ser o mesmo que para a modulação FSK. Todavia,

antes dos pulsos entrarem no modulador, eles passam por um filtro gaussiano, de modo a

reduzir a largura espectral dos mesmos. O filtro gaussiano é uma espécie de formatador

16

de pulso que serve para suavizar a transição entre os valores dos pulsos. A figura 9 ilustra

a transformação dos pulsos após passarem pelo filtro gaussiano.

FIGURA 9 – DEMOSTRAÇÃO DO FILTRO GAUSSIANO

A modulação GFSK é utilizada nos sistemas Bluetooth, uma vez que provê uma

melhor eficiência espectral em relação à modulação FSK.

4 MODULAÇÃO PSK

Neste processo, ocorre a alteração discreta da fase da portadora conforme o sinal

digital a ser modulado. Portanto, pode-se por exemplo manter a fase da portadora em 0°

quando ocorrer um bit 1 e alterar a fase da portadora quando ocorrer um bit 0. Como nos

casos da modulações anteriores, também tem-se o BPSK e MPSK. Em particular para o

BPSK, define-se o PRK (phase reversal keying) como um PSK com 2 fases a 180º.

FIGURA 10 – REPRESENTAÇÃO DA MODULAÇÃO PSK

17

A constelação de símbolos de um modem é um diagrama com representação

vetorial de cada símbolo transmitido pelo modem. Nesse caso, cada símbolo associado ao

seu deslocamento de fase e amplitude é representado no diagrama com sendo um ponto.

A distância desse ponto ao centro dos eixos corresponde à amplitude do símbolo e sua

posição angular em relação ao eixo das abcissas (X) corresponde ao deslocamento de fase

do símbolo. (Montoro, 1995)[SIL].

Símbolo

X

Y

∆Φ A

x

y

A Amplitude da portadora modulada

(∆Φ) Defasagem da portadora modulada com relação ao símbolo

anterior

X A . cos (): componente da quadratura X

Y A . sen (∆Φ): componente da quadratura Y

Com o auxílio dessa representação de símbolos, é possível a construção de

diagramas de constelações para diversos tipos de modulações. O diagrama (a) da figura

11, mostra a representação de símbolos de uma modulação DPSK-2, com símbolos em 0º

e 180º. Na seqüência, a figura 11 (b) mostra uma representação para a mesma modulação,

mas com símbolos em 90º e 270º. Os diagramas (c) e (d) mostram constelações para o

DPSK-4 e 8, respectivamente. Y

X

0º180º

X

Y90º

270º

X

Y

0º

90º

270º

180º

X

Y

180º 0º

270º

90º45º135º

225º 315º

Modem V274800 bps (1600

baud)Bits x y001 1 0000 v2/2 v2/2010 0 1011 -v2/2 v2/2111 -1 0110 -v2/2 -v2/2100 0 -1101 v2/2 -v2/2

Modem V27 bis2400 bps (1200

baud)Bits x y00 1 001 0 111 -1 010 0 -1

Modem V26 bis1200 bps

Bits x y0 0 11 0 -1

(a)

(b)

(c)

(d)

FIGURA 11 – REPRESENTAÇÃO DE SÍMBOLOS DA MOD. DPSK

18

Outra maneira de analisar a modulaçào PSK é através dos diagrmas fasoriais. Os

diagramas fasoriais para o PRK estão ilustrados na figura 12. Observa-se que a

diminuição da potência de transmissão do PSK implica no aumento da probabilidade de

erro pois os círculos de indecisão estarão mais próximos. Observa-se que a diminuição da

potência de transmissão do PSK implica no aumento da probabilidade de erro pois os

círculos de indecisão estarão mais próximos.

FIGURA 12 – DIAGRAMA FASORIAL DA MODULAÇÃO PSK

A banda do sinal BPSK é idêntico ao BASK quando o sinal modulante é bipolar.

Dessa forma, pode-se afirmar que a banda para a transmissão do BPSK é a mesma do

BASK, ou seja, B = 2f; como f = 1/σ, para os sinais binários, VS = 1/σ e B = 2f = 2(1/2σ)

= VS, ou seja, B = VS. Assim, a banda necessária em Hz é igual (em módulo) à velocidade

de transmissão de dados em bits por segundo.

Assim como no caso do BASK ideal, o PRK ideal também ocuparia uma banda de

freqüências infinita. Também como naquele caso, a banda PRK pode ser limitada

(filtragem) antes ou depois da modulação.

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4.1 Modulação QPSK

Pode-se definir um sinal QPSK como sendo a composição de dois PRK's em

quadratura de fase: PRK1 variando de 0º a 180º e PRK2 variando de 90º a 270º. Se τ for a

duração dos pulsos elementares do sinal quaternário, os dois PRK's necessitam da mesma

banda B em torno da freqüência da portadora, ou seja, B = 2f’= 2 (1/2τ) = 1/τ = VM

Logo, o QPSK precisará da mesma banda B = 1/τ centrada em torno da portadorea,

pois é a soma dos dois PRK. Como o QPSK é um sinal quaternário oriundo de uma

codificação dibit, tem-se que o tempo de bit corresponde a equação 4.1.

VS = VM (log24) = (VM)2 = (1/τ)2 = (2/τ) ∴ τ = 2/VS (equação 4.1)

Assim, a banda B em função da velocidade de transmissão é definida pela equação 4.2.

B = 1/τ = 1/(2/VS) = VS/2 (equação 4.2)

Sendo:

- B: largura de banda [Hz];

- Vs: velocidade de transmissão [bps];

Genericamente, para um sinal MPSK qualquer, estendendo o raciocínio anterior chega-se

a equação 4.3.

B = 1/τ = 1/(n/VS) = 1/(log2N/VS) = VS/log2N (equação 4.3)

4.2 Modulação DPSK

A Modulação Diferencial por Chaveamento de Fase (Silva, 1978) é uma variante da PSK,

onde a cada bit não se associa uma fase da portadora, mas, sim, uma mudança ou não

desta mesma fase, ou seja, para cada bit 0, efetua-se uma inversão de 180º na fase da

20

portadora e, no bit 1, não se altera a fase. As alterações de fase são realizadas tomando-se

como referência a última alteração produzida. Para isso, a codificação dos estados da

modulação é feita pela diferença de fase entre pulsos sucessivos. Entre as vantagens do

sistema diferencial está a dispensa, na geração local (na recepção), de uma portadora para

demodular os dados (o que se faz necessário no PSK convencional onde a portadora local

deve ter coerência de freqüência e fase com a portadora de transmissão – esses sistema

são chamados de coerentes). Além disso, o fato da modulação ser diferencial faz com que

haja sincronismo na linha de comunicação quando da ocorrência, por exemplo, de longas

seqüências de bits 1.

A figura 13 ilustra uma forma de se obter o DPSK (parte a). Nesse caso, a cada

momento a entrada de sinal (binário) é comparada com a anterior, que é armazenada com

um retardo igual à duração de um pulso. Cada vez que a entrada de sinal é igual à anterior

armazenada, é produzida a saída zero no codificador; cada vez que forem diferentes, é

produzida a saída um.

FIGURA 13 – MODULAÇÃO DIFERENCIAL PSK

21

Na recepção (parte b), o circuito opera com um retardo de um pulso. Cada trecho

da portadora no intervalo correspondente a um pulso é comparado em fase com o trecho

anterior, que é a referência de fase para a demodulação. Embora o sistema DPSK elimine

a geração local da portadora na recepção, implica no uso de uma codificação diferencial,

mais sofisticada que o normal. Na figura 14 é apresentado um exemplo da modulação

PSK de 8 estados (PSK-8).

FIGURA 14 – EXEMPLO DA MODULAÇÃO PSK-8

Na figura 15 é apresentado um diagrama em blocos da detecção coerente para a

modulação PSK-8.

FIGURA 15 – DETECÇÃO COERENTE PARA A MOD. PSK-8

22

5 MODULAÇÃO QAM

A modulação por amplitude e quadratura (QAM) é resultante de uma combinação

entre as modulações ASK e PSK. O mapeamento por código Gray é o método utilizado na

distribuição do código binário do diagrama de irradiação, pois a distância de Hamming

entre os código adjacentes é de uma unidade. Na figura 16 é apresentado o diagrama de

constelação da modulação QAM-16. Se o diagrama for analisado de acordo com o plano

de Argand-Gauss, pode-se definir três valores de módulos distintos e três fase distintas

por quadrante, ou seja, numa representação a modulação QAM-16 tem três valores de

módulos possíveis e doze valores de fase distintos.

FIGURA 16 – DIAGRAMA DE CONSTELAÇÃO QAM-16

Para formar o sinal é utilizada um portadora que recebe nível de amplitude (q)

determinado pela informação e a portadora é defasada em 90º e recebe um nível de

amplitude (i). Os dois sinais são somados formando o sinal QAM, na equação 5.1 é

descrito a função do sinal QAM.

S(t) = q . sen (ω.t) + i .cos (ω.t) (equação 5.1)

Sendo:

- q e i: amplitudes com níveis e polaridades determinadas pelo código.

- ω: frequência portadora = 2. π.f [Hz]

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Na figura 17 é apresentado o diagrama em blocos do modulador QAM com base

na equação 2.5.

FIGURA 17 – DIAGRAMA EM BLOCOS DO MODULADOR QAM

A recomendação de transmissão V.29 definiu que o bit mais significativo do

código representa a amplitude do sinal e os três bits representam a fase do sinal, ou seja,

para definir o valor do bit que representa a amplitude deve verificar o valor

correspondente a fase do sinal. Na tabela 2 é apresentado um esquema de representação

do padrão V.29

Q1 Amplitude

do sinal

Fase do

sinal

0 3.00 V

1 5.00 V

0, 90º,

180º e 270º

0 1.41 V

1 4.24 V

45º, 135º,

225º e 315º

TABELA 2 – REPRESENTAÇÃO DO PADRÃO V.29

Além do QAM-16, foram desenvolvidas modulações com maior capacidade de

transmissão como o QAM-32.

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6 CONCLUSÃO

Nesse trabalho foram apresentados os principais tipos de modulação digital.

Primeiramente foram analisados os conceitos básicos de modulação e a necessidade de

utilizar essa técnica para a transmissão de informação. A primeira técnica analisada foi a

modulação ASK e as suas variações. Apesar do aumento da capacidade de transmissão

pela modulação multi nível ASK, essa modulação só pode ser utilizada em meios com

baixo ruído, podendo ser utilizada na modulação do nível de intensidade de um LED nas

transmissões ópticas.

A segunda técnica analisada foi a modulação FSK, apresentando como principal

característica um elevada imunidade a ruídos, contudo a modulação FSK possui baixa

capacidade de transmissão e a utilização de técnicas com múltiplas frequências (MFSK)

ocupa uma elevada largura de banda e aumenta a quantidade de filtros dos equipamentos..

A terceira técnica analisada foi a modulação por deslocamento de fase, sendo muito

utilizada na transmissão de modens, essa modulação tornou-se a mais viável

economicamente. Com a necessidade do aumento da capacidade de transmissão, foi

desenvolvido uma combinação das técnicas ASK e PSK que foi adotado como padrão de

transmissão para alguns modens.

Atualmente as técnicas de modulação visam aumentar a capacidade de transmissão

e reduzir a largura de banda ocupada, afim de obter a máxima eficiência do canal de

comunicação.

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[01] SCHWARTZ, Mischa. Information transmission, Modulation and Noise., 1979 McGraw-Hill Inc.

[02] SILVA, Gilberto Vianna Ferreira da; BARRADAS, Ovídio Cesar Machado. Telecomunicações: Sistemas de Radiovisibilidade. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, Embratel, 1978.

[03] MODEM UP22BIS - Manual de Operação e Instalação Modem UP22bis. Parks Informática. Versão 04. Montoro, F. A. MODEM. SP: Érica, 1995.

[04] ROESLER, Valter. Banda base e modulação analógica. Disponível em: http://www.inf.unisinos.br/~roesler/disciplinas/0_comunicdados/10_modula_analogico/tp_modula.pdf . Acesso em: 17 de setembro de 2006.

[05] MOUTINHO, Adriano. Princípios de telecomunicações I – Modulação digital. Universidade Estadual do Rio de Janeiro. Disponível em: <http:// www.adrianomoutinho.com/trabalhos/ modulacao_entrada_digital.pdf>. Acesso em: 17 de setembro de 2006.

[06] BERNAL, Volnys Borges. Transmissão da informação – Multiplexação. USP. Disponível em: <http://www.lsi.usp.br/~volnys/courses/redes/pdf/04MULT-col.pdf>. Acesso em: 20 de setembro de 2006.