Импульсными называются системы связи, в которых сигналы представляют собой радиоимпульсы, параметры которых (амплитуда, длительность или время появления) изменяются по закону передаваемого сообщения. Исходя из изменяемого информационного параметра импульсов системы связи различают с амплитудно-импульсной (АИМ), широтно-импульсной (ШИМ) и фазоимпульсной (ФИМ) модуляцией. Упрощенная структура системы радиосвязи с импульсной модуляцией представлена на рис. 1.
Рис.1.
В импульсном модуляторе видеоимпульсы, генерируемые тактовым генератором, модулируются сообщением по амплитуде, длительности или положению (в зависимости от используемого вида импульсной модуляции). В передатчике осуществляется модуляция высокочастотных колебаний полученными видеоимпульсами (обычно применяется либо амплитудная, либо частотная модуляция). Таким образом, общий принцип двухэтапной модуляции можно выразить формулой
Aим(t)=Cn(t)A(t), (1)
где
- модулированная аналоговым сигналом последовательность видеоимпульсов, а A(t)=Аосоs(wot+jo) - модулируемое гармоническое колебание.
Двухэтапная модуляция называется иногда комбинированной и обозначается, например, АИМ-АМ, АИМ-ЧМ и т.п. Так, АИМ-АМ означает амплитудно-импульсную модуляцию видеоимпульсов и амплитудную модуляцию видеоимпульсами гармонического колебания.
Дискретизация сообщений
В импульсных системах передаваемые параметры импульсов определяются отсчетами сообщения
Процесс преобразования непрерывного сообщения
в непрерывнозначную последовательность отсчетов
называется дискретизацией. Интервал времени между отсчетами
(рис. 2) называется интервалом дискретизации. Дискретизация может быть равномерной или неравномерной. В первом случае
и не зависит от номера отсчета, во втором - меняется с течением времени. Величина, обратная интервалу дискретизации есть частота дискретизации
. Принципиальная возможность передачи непрерывного сообщения импульсами основана на теореме отсчетов (второй теореме Котельникова), согласно которой любая функция
с частотным спектром, ограниченным верхним значением Fmax, полностью определяется последовательностью ее значений
в точках, отстоящих друг от друга на расстоянии
.
а) – непрерывное сообщение, б) - непрерывнозначная последовательность.
Рис. 2. Дискретизация непрерывного сообщения.
На практике fд=(2,3¸2,4)Fmax. Для дискретизации речевого сообщения с Fmax=3,4 кГц используют fд=8 кГц.