Modulacja USB (Upper Sideband)
Modulacja USB (Upper Sideband), czyli modulacja z górną wstęgą boczną, to technika modulacji jednowstęgowej (SSB), w której przesyłana jest tylko górna wstęga boczna sygnału, podczas gdy dolna wstęga i fala nośna są eliminowane. USB, podobnie jak LSB (Lower Sideband), jest odmianą modulacji SSB, jednak stosuje się ją częściej na wyższych częstotliwościach.
Jak działa modulacja USB?
W tradycyjnej modulacji amplitudy (AM) sygnał informacyjny jest przenoszony na falę nośną, co tworzy dwie wstęgi boczne:
- Górna wstęga boczna (USB – Upper Sideband): zawiera częstotliwości wyższe od częstotliwości nośnej.
- Dolna wstęga boczna (LSB – Lower Sideband): zawiera częstotliwości niższe od częstotliwości nośnej.
W modulacji USB tylko górna wstęga boczna jest transmitowana, podczas gdy fala nośna i dolna wstęga są tłumione lub całkowicie eliminowane. Dzięki temu transmisja zajmuje mniejszą szerokość pasma, co pozwala na bardziej efektywne wykorzystanie zasobów częstotliwości.
Zalety modulacji USB
- Oszczędność pasma: Podobnie jak w LSB, modulacja USB pozwala na przesyłanie sygnału jednowstęgowego, co zmniejsza szerokość pasma potrzebną do transmisji, umożliwiając przesyłanie większej ilości kanałów w tym samym zakresie.
- Efektywność energetyczna: Wyeliminowanie fali nośnej i dolnej wstęgi powoduje, że przy tej samej mocy nadawczej sygnał USB może dotrzeć dalej niż w klasycznej modulacji AM.
- Lepsza jakość dźwięku i mniejsza podatność na zakłócenia: USB jest mniej podatna na zakłócenia atmosferyczne, co poprawia jakość sygnału i pozwala na bardziej niezawodną komunikację.
Zastosowania modulacji USB
USB jest szeroko stosowana w różnych obszarach komunikacji radiowej, w szczególności na wyższych częstotliwościach:
- Krótkofalarstwo: USB jest standardem na wyższych pasmach częstotliwości, takich jak 20, 15 i 10 metrów (powyżej 10 MHz). Operatorzy krótkofalarscy na całym świecie stosują USB do komunikacji długodystansowej.
- Łączność lotnicza i morska: W wielu systemach komunikacji morskiej i lotniczej USB jest preferowaną modulacją, szczególnie na wyższych częstotliwościach, gdzie istotna jest precyzyjna i niezawodna komunikacja.
- Łączność wojskowa: W komunikacji wojskowej USB jest często używana na wyższych częstotliwościach do transmisji dźwięku oraz danych, ze względu na swoją niezawodność i oszczędność pasma.
Wady modulacji USB
- Kompleksowość odbiorników: Odbiorniki USB są bardziej złożone niż klasyczne odbiorniki AM, ponieważ muszą precyzyjnie odtworzyć falę nośną do prawidłowego odbioru sygnału.
- Zależność od tradycji pasmowej: W krótkofalarstwie na pasmach poniżej 10 MHz preferowana jest modulacja LSB, co może powodować konieczność zmiany modulacji w zależności od częstotliwości.
LSB vs. USB – standardy pasmowe
- USB (Upper Sideband): Stosowana głównie na wyższych pasmach częstotliwości, powyżej 10 MHz (np. pasma 20, 15, 10 metrów).
- LSB (Lower Sideband): Preferowana na niższych pasmach, poniżej 10 MHz (np. 160, 80, 40 metrów).
Podsumowanie
Modulacja USB to efektywny sposób przesyłania sygnałów radiowych, szczególnie na wyższych częstotliwościach. Dzięki oszczędności pasma i zwiększonej niezawodności sygnału jest szeroko stosowana w krótkofalarstwie, łączności lotniczej, morskiej oraz wojskowej, gdzie komunikacja na dużych odległościach jest kluczowa.
