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El Pulpo  
 

LSM frente al C4FM

Comparativa teórica de estos dos sistemas de modulación de radio digital

Martes, 13 Enero, 2015 9:55 | Por Ángel Vilafont

La paulatina llegada de sistemas digitales de radio coge desprevenidos a la mayoría de radioaficionados, ya que se trata de modos a los que generalmente no se está acostumbrado. Aparecen nuevas siglas, modalidades desconocidas y un abanico de posibilidades todavía por descubrir. Vamos a analizar de una manera muy sencilla algunos modos de modulación, en concreto dos de ellos que están basados en FSK (el C4FM), y PSK (el LSM), siglas que corresponden, respectivamente, a Frequency Shift Keying y Phase Shift Keying.

LSM

El Linear Simulcast Modulation, abreviado LSM, es un tipo de QPSK en el que se producen diferencias de fase entre un símbolo y el que viene a continuación. Se basa en cuatro símbolos que son 2 positivos y 2 negativos, +3, +1, -1 y -3, y para cada uno de ellos se transmiten 2 bits de datos. La tasa es de 4.800 símbolos por segundo, de donde se obtiene una tasa de datos de 9.600 bits por segundo.

La señal no es de amplitud constante debido a que las transiciones que existen entre dos símbolos que son consecutivos conllevan cambios en la amplitud y en la fase.

C4FM

Otro sistema de modulación es el C4FM, del que ya os hemos hablado en más ocasiones dado que es el adoptado por Yaesu en sus recientes transmisores digitales. Este método deriva del FSK y sus siglas quieren decir Continous Four Frequency Modulation, de donde obtenemos una primera pista: los símbolos están separados en frecuencia y no en fase como ocurría en el ejemplo anterior.

Coincide con el LSM en que también se utilizan 4 símbolos y con idéntica denominación, +3, +1, -1 y -3, e igualmente para cada uno de ellos se transmiten 2 bits de datos. La tasa del símbolo es de 4.800 símbolos por segundo, y la tasa de datos es de 9.600 bits por segundo. Las transiciones entre los símbolos implican cambios en la frecuencia, por lo que la señal que resulta tiene una amplitud constante.

Cuál es mejor

En términos generales se puede decir que para una tasa de símbolos determinada, el LSM es un sistema espectralmente más limpio, existiendo menos espectro desbordado en los canales adyacentes, pero por el contrario requiere transmisores lineales, ya que la transición entre cada dos símbolos implica cambios de amplitud y fase, como ya hemos comentado.

Del otro lado, nos encontramos con que C4FM tiene el efecto inverso, es espectralmente menos limpio y desborda una mayor energía en los canales próximos. A pesar de ello, como quiera que la transición entre símbolos solo tiene como consecuencia un cambio de frecuencia, permaneciendo constante la amplitud, con un transmisor sencillo, sin que tenga que ser lineal, es suficiente para este tipo de modulaciones.

Las modulaciones basadas en PSK alcanzan una mayor velocidad de transmisión de datos (medida en bits por segundo) dentro de un determinado ancho de banda del canal. Así, con un ancho de banda de 12,5 KHz se llega hasta 6.000 símbolos por segundo en la modulación P25 Phase 2 de HDQPSK, frente a los 4.800 símbolos por segundo que se logran en el P25 Phase 1 del C4FM.

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