கம்பியில்லா எண்ணிமத் தொடர்பு: நுண்ணறிவு பண்பேற்றத்தின் செயல்பாட்டுக் கொள்கை

கம்பியில்லா டிஜிட்டல் தகவல்தொடர்பு: செயல்படும் கொள்கைIQ மாடுலேஷன்
LTE மற்றும் WiFi துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் BPSK, QPSK, QAM16, QAM64, QAM256 போன்ற பல்வேறு உயர்-வரிசை பண்பேற்ற முறைகளின் அடித்தளமே IQ பண்பேற்றம் ஆகும். LTE மற்றும் WiFi-இல் உள்ள OFDM செயலாக்கத்தின் அடிப்படைக் பொறிமுறையை நன்கு புரிந்துகொள்வதற்கு, IQ பண்பேற்றத்தின் செயல்பாட்டுக் கொள்கையைப் புரிந்துகொள்வது அவசியமாகும். ஏனெனில், OFDM-இன் ஒவ்வொரு துணை அலைக்கடத்தியிலும் பயன்படுத்தப்படும் பண்பேற்ற முறைகள், IQ பண்பேற்றத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட பல்வேறு QAM பண்பேற்ற நுட்பங்களாகவே இருக்கின்றன. மேலும், சாராம்சத்தில், OFDM-இன் செயலாக்கம் என்பது பல செங்குத்தான துணை அலைக்கடத்திகளின் மீது IQ பண்பேற்றத்தை மேற்பொருத்துவதே ஆகும்.
IQ பண்பேற்றத்தில் உள்ள I மற்றும் Q என்ற கருத்துக்கள், முறையே 'இன் ஃபேஸ்' (In Phase) மற்றும் 'குவாட்ரேச்சர்' (Quadrature) என்ற இரண்டு ஆங்கில வார்த்தைகளின் சுருக்கங்களைக் குறிக்கின்றன. நேரடிப் பொருளை மட்டும் வைத்துப் பார்த்தால், I மற்றும் Q சிக்னல்களின் பெயர்களுக்கு எந்த அர்த்தமும் இல்லை. இன்-ஃபேஸ் என்றால் என்ன? ஆர்த்தோகனாலிட்டி என்றால் என்ன? இன்-ஃபேஸ் நிலையைத் தீர்மானிக்க எந்த சிக்னல் ஒரு ஆதாரமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது?கட்டம்மற்றும் குவாட்ரேச்சர்? நடைமுறைச் செயலாக்கத்தில், ஒரே அதிர்வெண் கொண்ட கோசைன் மற்றும் சைன் அலைகளின் தொகுப்பு பொதுவாக I மற்றும் Q சிக்னல்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எனவே, I சிக்னலாகப் பயன்படுத்தப்படும் கோசைன் சிக்னல் உண்மையில் ரெஃபரன்ஸ் சிக்னல் ஆகும், இது நிச்சயமாக ஒரு இன் ஃபேஸ் சிக்னல் ஆகும். I சிக்னலுடன் 90 டிகிரி ஃபேஸ் வேறுபாட்டில் உள்ள கோசைன் சிக்னல் இயல்பாகவே அதன் குவாட்ரேச்சர் சிக்னல் ஆகும். எனவே, IQ மாடுலேஷன் சிக்னல்களைப் பற்றிய மிக எளிய புரிதல் என்னவென்றால், I சிக்னலை ஒரு கோசைன் கேரியர் சிக்னலாகவும், Q சிக்னலை I சிக்னலிலிருந்து 90 டிகிரி அதிர்வெண் வேறுபாடு கொண்ட ஒரு சைன் கேரியர் சிக்னலாகவும் கருதுவதாகும்.

IQ பண்பேற்றம் எனப்படுவது, ஒரே அதிர்வெண்ணைக் கொண்ட I சிக்னல்கள் (அதாவது கோசைன் சிக்னல்கள்) மற்றும் Q சிக்னல்கள் (அதாவது சைன் சிக்னல்கள்) (90 டிகிரி கட்ட வேறுபாட்டுடன் மற்றும் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக) ஆகியவற்றின் தொகுப்பை கேரியர்களாகப் பயன்படுத்தி, இரண்டு பேஸ்பேண்ட் சிக்னல்களை ஒரே நேரத்தில் இரண்டு கேரியர்களுக்குப் பண்பேற்றம் செய்து, பின்னர் பண்பேற்றம் செய்யப்பட்ட அந்த இரண்டு சிக்னல்களையும் ஒன்றாக மேற்பொருத்தி ஒரு RF சுற்று வழியாக அனுப்புவதாகும். ரேடியோ அதிர்வெண் சிக்னலைப் பெற்ற பிறகு, பெறும் முனையானது பின்வரும் செயல்களைச் செய்கிறது:IQ டிமாடுலேஷன்IQ டிமாடுலேஷனின் போது, ​​இரண்டு கேரியர்களும் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக இருப்பதால், முந்தைய மாடுலேஷன் செயல்பாட்டில் பயன்படுத்தப்பட்ட I மற்றும் Q கேரியர் சிக்னல்களின் அடிப்படையில், கலப்பு சிக்னலிலிருந்து இரண்டு பேஸ்பேண்ட் சிக்னல்களையும் பிரித்து, தனித்தனியாக டிமாடுலேட் செய்ய முடியும். IQ மூலம் மாடுலேட் செய்யப்படும் I மற்றும் Q சிக்னல்கள் இரண்டிற்கும், ஒரு பக்கத்தின் சார்பு வீச்சினை அதிகரிப்பது, மாடுலேட் செய்யப்பட்ட சிக்னலின் வீச்சினை அதிகரிப்பது மட்டுமல்லாமல், மாடுலேட் செய்யப்பட்ட சிக்னலின் கட்டத்தையும் (phase) அதிகரித்த வீச்சு உள்ள பக்கத்தை நோக்கி மாற்றுகிறது. எனவே, அடிப்படையில், IQ மாடுலேஷன் என்பது I சிக்னல் மற்றும் Q சிக்னலில் செய்யப்படும் வீச்சு மாடுலேஷன் ஆகும், ஆனால் இந்த மாடுலேஷன் விளைவு, மாடுலேட் செய்யப்பட்ட சிக்னலின் வீச்சினை மட்டுமல்ல, அதன் கட்ட மாற்றத்தையும் பாதிக்கிறது. இதுவே IQ மாடுலேஷன் மற்றும் டிமாடுலேஷனின் அடிப்படை செயல்பாட்டுக் கொள்கையாகும்.