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无线模块中的信号调制是什么?区别在哪?

来源:芯元电子  发布时间:2019-06-28   点击量:362

在WiFi蓝牙无线模块领域中,我们都会接触到信号调制,如LoRa调制方式,ASK调制方式,FSK调制方式等等,它在无线通讯领域中,是一种不可或缺的技术,我们为了保证通讯的效果,克服信号在传输中出现的问题,就必须要用到信号调制。


  信号调制是什么呢?

  信号调制是使一种波形的某些特性按另一种波形或信号而变化的过程或处理方法。

在无线电通信中,利用电磁波作为信息的载体。信息一般是待传输的基带信号(即调制信号),其特点是频率较低、频带较宽且相互重叠,为了适合单一信道传输,必须进行调制。

所谓调制,就是将待传输的基带信号(调制信号)加载到高频振荡信号上的过程,其实质是将基带信号搬移到高频载波上去,也就是频谱搬移的过程,目的是把要传输的模拟信号或数字信号变换成适合信道传输的高频信号。

常见的调制方法有哪些?

无线通讯模块领域中,最常见是LoRa调制、ASK、FSK、PSK三种调制方法,其他各种调制方法(如QAM,MSK等)都是通过以上三种基础调制方法改进或加以组合而成


调制方法的区别在哪里?

LoRa调制:LoRa是一种专用于无线电扩频调制解调的技术,它与其他如FSK(频移键控)、GMSK(高斯最小频移键控)、BPSK(二进制相移键控)及其派生的调制方案形成明显的对比。

它融合了数字扩频、数字信号处理和前向纠错编码技术,拥有前所未有的性能。此前,只有一些军事通讯系统中才会融合这些技术,而随着LoRa的引入,嵌入式无线通信领域的局面发生了彻底的改变。

MSK:最小频移键控,恒包络,是FSK的一种改进。FSK相邻频率跳变时相位不连续,MSK是对FSK信号作某种改进,使其相位始终保持连续不变的一种调制。

QPSK:正交相移键控,一种相位调制,有4个相位可以跳变,每次可以跳变+/-90度或+/-180度。每个相位携带2个Bit信息,4个相位分别代表00,01,10,11。

8PSK:8移相键控,与QPSK原理相同,有8个相位可以跳变,每次跳变从+/-45度到+/-180度都行,每个相位可以携带3个Bit(000/001/010/011/100/101/110/111)。


16QAM:正交振幅调制,是一种相位矢量的调制。从矢量上理解,相位可以分为相互正交的I路和Q路,分别对分路的振幅进行调制,就可以达到总信号的相位调制的效果(单纯的调相位比较麻烦,这种调幅比较容易)。16QAM是I路和Q路都有4种幅度,合成后就有16种相位,每种相位可以携带4个Bit信息(0000/0001/.../1110/1111)。

最初研究信号调制的目的就是便于无线发射,减少天线的尺寸和提高信号的抗干扰能力。现在随着通讯技术不断的发展,及用户不断对传输要求的提高,一个个新型调制方式不断的被研发出来,如LoRa调制,Lora TM调制等方式,从最开始的通讯信号变成了现在的模拟数字,也是这些在通讯领域的专家们不断的研发,才成就了现在物联网的大环境。

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