KWALIFIKACJA INF1 - WRZESIEŃ 2015 (test 2)

PYTANIE NR 25.
W którym typie modulacji jest wykorzystywane jednoczesne modulowanie amplitudy i fazy sygnału fali nośnej?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
QAM (quadrature amplitude modulation) zmienia jednocześnie amplitudę i fazę fali nośnej, kodując symbole jako punkty na diagramie konstelacji. ASK kluczuje tylko amplitudę, GFSK dotyczy kluczowania częstotliwości z filtrem Gaussa, a DPCM jest metodą kodowania sygnału (nie modulacją nośnej).

Pełne wyjaśnienie:

W modulacji cyfrowej informacja jest przenoszona przez zmianę wybranych parametrów fali nośnej. Sygnał sinusoidalny można opisać m.in. przez amplitudę, częstotliwość i fazę. Pytanie dotyczy takiego sposobu modulacji, w którym jednocześnie wykorzystywana jest zmiana amplitudy i fazy nośnej.

Odpowiedź "QAM" jest poprawna, ponieważ w QAM (modulacji amplitudy w kwadraturze) symbole są reprezentowane przez kombinacje dwóch składowych w kwadraturze, co w praktyce oznacza, że stan symbolu odpowiada określonemu punktowi na diagramie konstelacji. Taki punkt ma zarówno określoną wartość amplitudy (odległość od zera), jak i fazy (kąt), więc informacja jest kodowana przez obie cechy.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne:

  • "ASK" (amplitude shift keying) polega na kluczowaniu amplitudy, czyli przełączaniu między ustalonymi poziomami amplitudy. Faza nie jest tu podstawowym nośnikiem informacji, więc nie spełnia warunku jednoczesnej zmiany amplitudy i fazy.
  • "GFSK" (Gaussian frequency shift keying) to odmiana FSK, w której zmieniana jest częstotliwość (z dodatkowym filtrowaniem Gaussa). Informacja jest przenoszona zmianą częstotliwości, a nie równoczesną zmianą amplitudy i fazy.
  • "DPCM" (differential pulse-code modulation) nie jest modulacją fali nośnej, tylko metodą kodowania źródłowego / kompresji, w której koduje się różnice między kolejnymi próbkami. To inny etap toru przetwarzania niż modulacja nośnej.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w treści pojawia się fraza "amplituda i faza jednocześnie", najczęściej chodzi o QAM (lub ogólnie o modulacje wykorzystujące składowe I/Q). Jeśli jest mowa tylko o amplitudzie, rozważ ASK; tylko o fazie – PSK; tylko o częstotliwości – FSK.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
QAM to modulacja, w której informacja jest kodowana przez jednoczesną zmianę amplitudy i fazy fali nośnej. Symbole tworzą punkty na diagramie konstelacji, co pozwala uzyskać dużą przepływność przy odpowiedniej jakości kanału.
Bo dzięki dwóm niezależnym parametrom (amplituda i faza) można zdefiniować więcej stanów symboli. To zwiększa liczbę bitów na symbol i poprawia efektywność widmową, choć zwykle wymaga lepszego SNR i stabilniejszego toru.
ASK oznacza kluczowanie tylko amplitudy (poziomy "większa/mniejsza" itp.). QAM oznacza, że zmieniają się amplituda i faza naraz. Jeśli w treści pada "amplituda i faza", to typowa wskazówka na QAM.
Faza opisuje przesunięcie przebiegu sinusoidalnego w czasie (kąt względem odniesienia). W modulacjach fazowych zmiana fazy reprezentuje symbol. W QAM faza jest jednym z dwóch parametrów, obok amplitudy, które kodują informację.
Nie. GFSK jest odmianą FSK, czyli kluczowania częstotliwości, z filtrowaniem Gaussa kształtującym widmo. W GFSK nie zakłada się, że informacja jest przenoszona jednocześnie przez amplitudę i fazę.
DPCM to metoda kodowania, w której przesyła się różnice między kolejnymi próbkami sygnału zamiast wartości bezwzględnych. To etap przetwarzania sygnału/cyfryzacji, a nie technika zmiany parametrów fali nośnej (amplitudy, fazy lub częstotliwości).
Zalety: wysoka efektywność widmowa i duża przepływność.
Wady: większa wrażliwość na szumy i zniekształcenia amplitudy/fazy, co wymaga lepszego SNR oraz dokładniejszej synchronizacji w odbiorniku.
Diagram konstelacji przedstawia symbole jako punkty na płaszczyźnie I/Q. Współrzędne punktu odpowiadają składowym w kwadraturze, a z nich wynika zarówno amplituda, jak i faza sygnału. Im gęstsza konstelacja, tym więcej bitów na symbol.
QAM spotyka się w systemach wymagających wysokiej przepływności, np. w transmisji radiowej, sieciach bezprzewodowych i rozwiązaniach szerokopasmowych. Technik powinien kojarzyć QAM z pracą urządzeń, które adaptują modulację do jakości kanału.
Najczęstsze są: mylenie skrótów (ASK/QAM/FSK), pomijanie słowa "jednocześnie", oraz traktowanie metod kodowania (np. DPCM) jak modulacji nośnej. Pomaga szybkie mapowanie: amplituda→ASK, faza→PSK, częstotliwość→FSK, amplituda+faza→QAM.
info

Statystycznie 68% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Według specjalistów z branży: "QAM (quadrature amplitude modulation) zmienia jednocześnie amplitudę i fazę fali nośnej, kodując symbole jako punkty na diagramie konstelacji."

Źródła:

  • Wikipedia: Quadrature amplitude modulation — https://en.wikipedia.org/wiki/Quadrature_amplitude_modulation (dostęp: 28.02.2026)
  • Wikipedia: Amplitude-shift keying — https://en.wikipedia.org/wiki/Amplitude-shift_keying (dostęp: 28.02.2026)
  • Wikipedia: Gaussian frequency-shift keying — https://en.wikipedia.org/wiki/Gaussian_frequency-shift_keying (dostęp: 28.02.2026)

Materiały:

  • Podręczniki z podstaw telekomunikacji/teorii łączności (rozdziały o modulacjach cyfrowych)
  • Notatki z zajęć o modulacjach ASK/FSK/PSK/QAM oraz diagramach konstelacji
  • Materiały producentów urządzeń radiowych opisujące stosowane modulacje i wymagania SNR

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego