İkili Frekans Kaydırmalı Anahtarlama
(BFSK) |
Sayısal Haberleşme 2.Bölüm

Sayısal haberleşme / sayısal taşıyıcı modülasyonu serisinin 2. yazısında İkili Frekans Kaydırmalı Anahtarlama (BFSK) ‘dan bahsedeceğim. İlk yazı olan BASK(İkili Genlik Kaydırmalı Anahtarlama)’da olduğu gibi modülasyon ve demodülasyon yöntemlerini ele alacağız.

A- A+

30.01.2019 tarihli yazı 9002 kez okunmuştur.

BFSK, BASK’ ya oranla gürültüden daha az etkilenen sayısal taşıyıcı modülasyon yöntemidir. Taşıyıcı olarak sinüzoidal işaret kullandığımızı serinin ilk yazısı olan BASK sayısal taşıyıcı modülasyonunda bahsetmiştim. Bu sinüzoidal işaretin genlik, faz ve frekans bilgilerinden ikisini sabit tutup, diğerini sayısal bilginin 0 ya da 1 olması durumuna göre değiştirerek bilgi aktarımını sağlamış oluyoruz. Yani bu yöntemde (BFSK) sayısal bilginin 0 ve 1 bitlerine bağlı olarak taşıyıcıda iki farklı frekans (sırasıyla f₀ ve f₁) kullanılır. Burada genlik ve faz sabittir. BASK’da ise faz ve frekans sabitti ve genlik seviyesine göre hangi sayısal sembol olduğuna karar veriyorduk.

BFSK’da taşıyıcı genliği kullanılan güç ve istenen hata olasılığına göre belirlenir. Faz ise 0 alınır.

BFSK için iletilen işaret genel olarak aşağıdaki gibidir:

BFSK sisteminde iletim için kullanılan taşıyıcı frekansların orta noktası merkez taşıyıcı frekansı ( f_c) olarak adlandırılır ve aşağıdaki şekilde hesaplanır.

Frekans sapması Δf ile gösterildiğinde spektrum üzerinde aşağıdaki gibi ifade edilebilir.

►İlginizi Çekebilir: Elektrik Sinyali |Analog ve Sayısal Sinyal

Şekilden de anlaşılacağı üzere frekans sapmasını iki taşıyıcı frekasına ile ilişkili olarak aşağıdaki gibi 2 ayrı denklemle ifade edebiliriz:

Δf = f₁ - f_c
Δf = f_c - f₀

Eğer elimizde merkez taşıyıcı frekansı ve frekans sapması değerleri varsa taşıyıcı frekanslarını yukarıdaki 2 denklemi kullanarak f₀ = f_c - Δf ve f₁ = f_c + Δf şeklinde belirlenebilir.

BFSK Modülasyonu

BFSK işareti basit anlamda 0 ve 1 bilgi sembolleri için farklı frekanstaki iki BASK işaretinin toplamı şeklinde oluşturulabilmektedir. Bu durumda sayısal tek kutuplu taban bant işaret ile birinci frekanstaki taşıyıcı ( A*cos(w₁t) ) doğrudan çarpılır, sayısal tek kutuplu taban bant işaretin tersi ile de ikinci frekanstaki taşıyıcı ( A*cos(w₀t) ) çarpılır ve oluşan iki işareti toplayarak BFSK işareti elde edilir. Modülatör yapısını ve taban bant işaret ile gelen bilginin 0 ya da 1 sembolü olmasına bağlı olarak frekansı değişen BFSK taşıyıcısını aşağıda görebilirsiniz.

BFSK işaretinin frekans spektrumunun oluşturulabilmesi için, BFSK işareti farklı frekanslardaki iki BASK işaretinin toplamı olarak düşünüldüğünde spektrum aşağıdaki gibi olur.