Komunikazzjoni diġitali mingħajr fili: Prinċipju ta' ħidma tal-modulazzjoni tal-IQ

Komunikazzjoni diġitali mingħajr fili: Prinċipju ta' ħidma ta'Modulazzjoni tal-IQ
Il-modulazzjoni IQ hija l-pedament ta' diversi metodi ta' modulazzjoni ta' ordni għolja użati ħafna fl-oqsma tal-LTE u l-WiFi, bħal BPSK, QPSK, QAM16, QAM64, QAM256, eċċ. Il-fehim tal-prinċipju tax-xogħol tal-modulazzjoni IQ huwa essenzjali għal fehim aħjar tal-mekkaniżmu sottostanti tal-implimentazzjoni tal-OFDM fl-LTE u l-WiFi. Minħabba li l-metodi ta' modulazzjoni użati fuq kull subcarrier tal-OFDM għadhom diversi tekniki ta' modulazzjoni QAM ibbażati fuq il-modulazzjoni IQ, u essenzjalment, l-implimentazzjoni tal-OFDM hija s-superpożizzjoni tal-modulazzjoni IQ fuq subcarriers ortogonali multipli.
Il-kunċetti ta' I u Q fil-modulazzjoni IQ jikkorrispondu għall-abbrevjazzjonijiet ta' żewġ kelmiet Ingliżi: In Phase u Quadrature, rispettivament. Jekk nitkellmu sempliċement mit-tifsira litterali, l-ismijiet tas-sinjali I u Q m'għandhom l-ebda tifsira. X'inhu in-phase? X'inhi l-ortogonalità? Liema sinjal jintuża bħala referenza biex jiġi ddeterminat in-fażiu kwadratura? Fl-implimentazzjoni prattika, sett ta' mewġ kosinusali u sinusali tal-istess frekwenza ġeneralment jintużaw bħala s-sinjali I u Q. Għalhekk, is-sinjal kosinusali użat bħala s-sinjal I huwa fil-fatt is-sinjal ta' referenza, li naturalment huwa sinjal In Phase. Is-sinjal kosinusali li huwa 90 grad barra mill-fażi mas-sinjal I huwa naturalment is-sinjal Kwadratura tiegħu. Għalhekk l-aktar fehim sempliċi tas-sinjali ta' modulazzjoni IQ huwa li tikkunsidra s-sinjal I bħala sinjal trasportatur kosinusali, u s-sinjal Q bħala sinjal trasportatur sinusali b'differenza fil-frekwenza ta' 90 grad mis-sinjal I.

L-hekk imsejħa modulazzjoni IQ hija li tuża sett ta' sinjali I, jiġifieri sinjali cosine, u sinjali Q, jiġifieri sinjali sine (b'differenza fil-fażi ta' 90 grad u ortogonali għal xulxin) tal-istess frekwenza bħat-trasportaturi, biex timmodula simultanjament żewġ sinjali baseband liż-żewġ trasportaturi, u mbagħad tissovrapponi ż-żewġ sinjali modulati flimkien u tittrażmettihom permezz ta' ċirkwit RF. Wara li tirċievi s-sinjal tal-frekwenza tar-radju, it-tarf li jirċievi jwettaqDemodulazzjoni tal-IQMatul id-demodulazzjoni tal-IQ, minħabba li ż-żewġ trasportaturi huma ortogonali għal xulxin, iż-żewġ sinjali tal-baseband jistgħu jiġu separati mis-sinjal imħallat abbażi tas-sinjali tat-trasportaturi I u Q użati fil-proċess ta' modulazzjoni preċedenti u demodulati separatament. Għaż-żewġ sinjali I u Q immodulati mill-IQ, iż-żieda tal-amplitudni relattiva ta' naħa waħda mhux biss iżżid l-amplitudni tas-sinjal immodulat, iżda tikkawża wkoll li l-fażi tas-sinjal immodulat tiċċaqlaq lejn in-naħa b'amplitudni akbar. Għalhekk essenzjalment, il-modulazzjoni tal-IQ hija modulazzjoni tal-amplitudni mwettqa fuq is-sinjal I u s-sinjal Q, iżda r-riżultat tal-modulazzjoni mhux biss jaffettwa l-amplitudni tas-sinjal immodulat, iżda wkoll il-bidla fil-fażi tiegħu. Dan huwa l-prinċipju bażiku tax-xogħol tal-modulazzjoni u d-demodulazzjoni tal-IQ.