• Modulacion Digital

• ASK: Modulacion por desplazamiento de amplitud.

  
  Consiste en cambiar la amplitud de la sinusoide entre dos valores posibles; si uno de los valores es cero se le llama OOK (On-Off keying). La aplicación más popular de ASK son las transmisiones con fibra óptica ya que es muy fácil "prender" y "apagar" el haz de luz; además la fibra soporta las desventajas de los métodos de modulación de amplitud ya que posee poca atenuación. Otra aplicación es el cable transoceánico.

   

                     Factores que caracterizan a la señal ASK

  • Utilización principal en la radiotelegrafia.
  • Requerimiento de circuitos pocos complejos.
  • Muy sensible a las interferencias (probabilidad de error elevado)
  • Denominada Fb la velocidad de transmisión de los bits, el espectro mínimo BW de la señal modulada resulta mayor que Fb.
  • La eficiencia de transmisión, definida como relación entre Fb y BW, resulta menor que 1.
  • El baudio, definido como velocidad de modulación o velocidad de símbolo, es igual a la velocidad de transmisión Fb.

                
             Ventajas de la modulación por desplazamiento de amplitud (ASK).      

  La técnica ASK se utiliza para la transmisión de datos digitales en fibras ópticas, en los transmisores con LED, la expresión de la señal modulada sigue siendo válida. Es decir, un elemento de señal se representa mediante un pulso de luz, mientras que el otro se representa mediante la ausencia de luz. Los transmisores láser tienen normalmente un valor de desplazamiento, "bias", que hace que el dispositivo emita una señal de alta intensidad para representar un elemento y una señal de menor amplitud para representar al otro.

  El modulador es un simple multiplicador de los datos binarios por la portadora. A continuación se ilustra un ejemplo de un mensaje en banda base y el resultado de modular en ASK(OOK).

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ASK puede ser definido como un sistema banda base con una señal para el "1" igual a s1(t) y una señal para el cero igual a s0(t) = 0.

Definamos una señal b(t) que toma el valor de 1 cuando el bit enviado es un UNO y –1 cuando el bit enviado es un CERO.
La señal ASK puede expresarse como:

Como se observa b(t) es una onda NRZ polar, por lo tanto su espectro, que es infinito, quedará trasladado a fc . Como el espectro de b(t) es un Sinc2 con cortes cada fb=1/tb, y como siempre se elige fc mucho mayor quefb, entonces el espectro de la señal ASK quedará:

Se observa que el ancho de banda práctico es 2fb el cual es el doble del requerido en transmisión banda base. Otro parámetro que será muy útil sobre todo en modulación multinivel es la constelación que a continuación definiremos:
La constelación consiste en representar la señal modulada en función de una o varias funciones ortonormales (ortogonales de energía unitaria).

Por ejemplo si fc = nfb la función u1(t) definida como sigue, tiene energía unitaria en un intervalo de tiempo igual a tb.
La gráfica de xASK(t) en función de u1(t) recibe el nombre de constelación. En este caso luciría como:

La distancia entre los posibles valores de la señal es muy importante, ya que representará la fortaleza que tiene la modulación frente al ruido. Observe que si los símbolos están más distanciados, será mas difícil que uno se convierta en otro por efectos del ruido añadido en el sistema.

Figura 4: diagrama a bloques de un sistema Modulador-Demodulador en ASK