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「位相偏移変調」と「周波数偏移変調」と「振幅偏移変調」の違い

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予備知識


用語意味
変調電波などの波を使って情報を伝える際に、搬送波(何も伝えないことを表す波)のゆらゆら具合を変えることによって、伝えたい情報を波に乗せること
搬送波電波などの波を使って情報を伝える際に、伝えたい情報を合体させるためにある基準となる波
デジタルカクカクと断続的に変化していくもの

まずは「変調」の説明をしておきましょう。

ある日のことです。
ピヨ太君はピヨ子さんに電波を使って情報を伝えることにしました。
電波でビビビーです。

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ちなみに、電波はじーっと見ると、ゆらゆらしています。
電波は波なのです。

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さて、ピヨ太君は伝えたい情報を波にして送ります。
やり方はいろいろあるのですが、ピヨ太君は「基準となる波を用意して、その変化で情報を伝える」やり方を選びました。

まず、事前にピヨ子さんとの間で「何も伝えないことを表す波」を取り決めておきます。
何も伝えないときは、一定の大きさで、一定のペースで、ゆらゆらさせておくのです。

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ピヨ子さんに情報を伝えたいときは、この波のゆらゆら具合を変えます。
波の大きさを変えたり、ゆらゆらのスピードを変えたりですね。
具体的には、伝えたい情報を波に変換して、それを「何も伝えないことを表す波」と合体させます。

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そして「何も伝えないことを表す波と、伝えたい情報を変換した波を、合体した波」をピヨ子さんに送るのです。

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そうするとピヨ子さんは、いつもと違う波を受け取ることになります。
「何も伝えないことを表す波」である、一定の大きさ&ペースでゆらゆらしている波とはちょっと違う波です。

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あとは簡単です。

ピヨ子さんは、やってきた波から「何も伝えないことを表す波」を取り除きます。
そうすると「ピヨ太君の伝えたい情報を変換した波」が残ります。
あとは「ピヨ太君の伝えたい情報を変換した波」からピヨ太君の伝えたい情報を復元すれば、ピヨ太君からピヨ子さんに情報が伝わる理屈です。

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このお話において、ピヨ太君は、伝えたい情報を波に変換して、それを「何も伝えないことを表す波」と合体させました。
そうすることによって「何も伝えないことを表す波」のゆらゆら具合を変えましたよね。
このように、伝えたい情報を「何も伝えないことを表す波」に乗せる作業、つまり「何も伝えないことを表す波」のゆらゆら具合を変える作業が「変調」です。

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なお「何も伝えないことを表す波」は「搬送波」や「キャリア波」と言います。

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それぞれの用語の意味


用語意味
位相偏移変調波の位置(位相)を変えることによって、デジタル信号を波に乗せる変調のやり方。
周波数偏移変調波の数(周波数)を変えることによって、デジタル信号を波に乗せる変調のやり方
振幅偏移変調波の大きさ(振幅)を変えることによって、デジタル信号を波に乗せる変調のやり方

似ているところ


すべて、デジタル信号に対する変調のやり方です。


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違うところ


何を変えて情報を表現するかが違います。

位相偏移変調は、波の「位置」を変えることによって、伝える情報を表現します。


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周波数偏移変調は、波の「数」を変えることによって、情報を表現します。


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振幅偏移変調は、波の「大きさ」を変えることによって、情報を表現します。


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