Cuadro comparativo acerca de las modulaciones AM,FM,ASK,FSK,PSK,QAM utilizadas en las telecomunicaciones. Definicones, ventajas, desventajas y aplicaciones de estas.

1. Técnicas de Modulación.
Fundamentos de Telecomunicación. Hugo Alberto Rivera Diaz
Tipo Descripción Ventajas Desventajas Aplicación
AM La modulación de amplitud o
amplitud modulada (AM) es una
técnica utilizada en la
comunicación electrónica, más
comúnmente para la
transmisión de información a
través de una onda transversal
de televisión. La modulación en
amplitud (AM) funciona
mediante la variación de la
amplitud de la señal transmitida
en relación con la información
que se envía. Contrastando esta
con la modulación de
frecuencia, en la que se varía la
frecuencia, y la modulación de
fase, en la que se varía la fase.
Es capaz de ofrecer educación,
información y entretenimiento en
aquellas zonas donde no existen
servicios locales.
La AM es el medio preferido por los
radiodifusores internacionales para
cualquier parte del mundo con unos
costos muy bajos.
Su modulación de AM es simple y
por consecuencia los receptores
son sencillos y baratos.
La modulación por banda lateral
única o la Doble Banda Lateral son
más eficientes en acho de banda o
potencia.
Además se deben reinsertar la
portadora para conformar la AM
nuevamente y poder de modular la
señal transmitida.
Afectan fácilmente diversos
fenómenos atmosféricos,
señales electrónicas con
frecuencias parecidas.
Las interferencias ocasionadas
por los aparatos electrónicos
tales como motores y
generadores.
La AM es usada en la
radiofonía, en las ondas
medias, ondas cortas, e incluso
en la VHF: es utilizada en las
comunicaciones radiales entre
los aviones y las torres de
control de los aeropuertos. La
llamada "Onda Media" (capaz
de ser captada por la mayoría
de los receptores de uso
doméstico) abarca un rango de
frecuencia que va desde 500 a
1700 kHz.

2. FM La modulación de frecuencia, o
frecuencia modulada (FM), es
una técnica de modulación que
permite transmitir información
a través de una onda portadora
variando su frecuencia. En
aplicaciones analógicas, la
frecuencia instantánea de la
señal modulada es proporcional
al valor instantáneo de la señal
moduladora. Datos digitales
pueden ser enviados por el
desplazamiento de la onda de
frecuencia entre un conjunto de
valores discretos, una
modulación conocida como
modulación por desplazamiento
de frecuencia.
Resistente al ruido: Una de las
principales ventajas de la
modulación de frecuencia que ha
sido utilizado por la industria de la
radiodifusión es la reducción de
ruido. Como la mayoría de ruido es
de amplitud basado, este puede ser
eliminado mediante la ejecución de
la señal a través de un limitador de
modo que sólo aparecen
variaciones de frecuencia. Esto está
previsto que el nivel de la señal es
suficientemente alta para permitir
que la señal sea limitado.
No requiere de amplificadores
lineales en el transmisor: Como sólo
se requieren cambios de frecuencia
a realizar, cualquier amplificador en
el transmisor no necesitan ser
lineales.
Requiere más complicado
demodulador: Una de las
menores desventajas de la
modulación de frecuencia es que
el demodulador es un poco más
complicado, y por lo tanto un
poco más caro que los
detectores de diodos muy
simples que se usan para AM.
También requiere un circuito
sintonizado agrega el costo. Sin
embargo esto es sólo un
problema para el mercado
receptor de emisiones muy bajo
costo. Bandas laterales se
extienden hasta el infinito cada
lado: Las bandas laterales para
una transmisión de FM en teoría,
se extienden hasta el infinito.
Para limitar el ancho de banda
de la transmisión, los filtros son
utilizados, y éstas introducen
una distorsión de la señal.
La radio, en donde los
receptores emplean un
detector de FM y el
sintonizador es capaz de recibir
la señal más fuerte de las que
transmiten en la misma
frecuencia. Otra de las
características que presenta
FM, es la de poder transmitir
señales estereofónicas, y entre
otras de sus aplicaciones se
encuentran la televisión, como
sub-portadora de sonido; en
micrófonos inalámbricos; y
como ayuda en navegación
aérea. La FM de onda larga (W-
FM) requiere un mayor ancho
de banda que la modulación de
amplitud para una señal
moduladora equivalente, pero
a su vez hace a la señal más
resistente al ruido y la
interferencia.
ASK La modulación por
desplazamiento de amplitud, en
inglés Amplitude-shift keying
(ASK), es una forma de
modulación en la cual se
representan los datos digitales
como variaciones de amplitud
de la onda portadora en función
de los datos a enviar.
Reducción en lacantidad de energía
necesaria para transmitir la
información.
Alta susceptibilidad a la
interferencia del ruido (voltajes
no intencionales introducidos
dentro de una línea por
fenómenos como: calor,
inducción electromagnética)
provocando que su amplitud
cambie (un 1 a un 0 o viceversa)
Utiliza únicamente dos
variaciones en la señal
Transmisiones con fibra óptica,
ya que es muy fácil "encender"
y "apagar" el haz de luz;
además la fibra soporta las
desventajas de los métodos de
modulación de amplitud ya que
posee poca atenuación.
Transmisión por Cable
transoceánico.

3. FSK La modulación por
desplazamiento de frecuencia o
FSK —del inglés Frequency Shift
Keying— es una técnica de
modulación para la transmisión
digital de información utilizando
dos o más frecuencias diferentes
para cada símbolo. La señal
moduladora solo varía entre dos
valores de tensión discretos
formando un tren de pulsos
donde uno representa un "1" o
"marca" y el otro representa el
"0" o "espacio”.
 Inmunidad al ruido.
 Almacenamiento y
procesamiento.
 Utilización de regeneradores de
señales.
 Las señales son más sencillas de
medir y evaluar.
 Mejor detección y corrección de
errores.
 Consume menos potencia
 Requieren más ancho de
Banda
 Requieren sincronización
precisa
 Incompatibles con las
instalaciones analógicas
existentes
Se emplea normalmente en
enlaces asíncronos. En la
actualidad si bien no es usada
con exclusividad en los
sistemas de transmisión de
datos se continua empleando
en radiocomunicaciones (en
estaciones de radio fusión
publica)
PSK La modulación por
desplazamiento de fase o PSK
(Phase Shift Keying) es una
forma de modulación angular
que consiste en hacer variar la
fase de la portadora entre un
número de valores discretos. La
diferencia con la modulación de
fase convencional (PM) es que
mientras en ésta la variación de
fase es continua, en función de
laseñal moduladora, en laPSK la
señal moduladora es una señal
digital y, por tanto, con un
número de estados limitado.
En modulaciones PSK la potencia es
la misma, lo que simplifica el diseño
de amplificadores y etapas
receptoras (reduciendo costos), ya
que la potencia de la fuente es
constante. Las modulaciones BPSK y
QPSK son óptimas desde el punto
de vista de protección frente a
errores. Es el más eficiente para la
transmisión de datos binarios.
 Sincronización
 Probabilidad de error
elevada pero inferior a la FSK
 Los estándares: IEEE
802.11b-1999 (LAN
inalámbrica) y IEEE
802.15.4 usan
modulaciones PSK.
 La modulación QPSK se usa
en la transmisión de datos
por satélite.
 La modulación BPSK es
utilizada para transmisores
de bajo costo y sin altas
velocidades, La modulación
BPSK es utilizada en
estándares RFID como el
ISO 14443, que se ha
adoptado en pasaportes
biométricos o tarjetas de
crédito.
 Transmisión de señales de
alta definición (HDTV).

4. QAM La modulación QAM consiste en
modular por desplazamiento en
amplitud (ASK) de forma
independiente, dos señales
Portadoras que tienen la misma
frecuencia pero que están
desfasadas entre si 90º. La señal
modulada QAM es el resultado
de sumar ambas señales ASK.
Estas pueden operar por el
mismo canal sin interferencia
mutua porque sus portadoras
están
en cuadratura
Este tipo de modulación tiene la
ventaja de que ofrece la posibilidad
de transmitir dos señales en la
misma frecuencia, de forma que
favorece el aprovechamiento del
ancho de banda disponible.
Tiene como inconveniente que
es necesario realizar la
demodulación con
demoduladores síncronos.
La sincronización es: cuando
determinados fenómenos
ocurran en un orden predefinido
o a la vez.
Módems telefónicos para
velocidades superiores a los
2400bps.
Transmisión de señales de
televisión, microondas, satélite
(datos a alta velocidad por
canales con ancho de banda
restringido)
Modulación con Codificación
Reticulada, que consigue
velocidades de transmisión
muy elevadas combinando la
modulación con la codificación
de canal.
Módems ADSL que trabajan a
frecuencias comprendidas
entre 24KHz y 1104KHz,
alcanzándose velocidades de
datos de hasta 9 Mbps.