وائرلیس ڈیجیٹل کمیونیکیشن: IQ ماڈیولیشن کا عملی اصول

وائرلیس ڈیجیٹل مواصلات: کام کرنے کے اصولآئی کیو ماڈیولیشن
IQ ماڈیولیشن ایل ٹی ای اور وائی فائی فیلڈز میں وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والے مختلف ہائی آرڈر ماڈیولیشن طریقوں کی بنیاد ہے، جیسے BPSK, QPSK, QAM16, QAM64, QAM256, وغیرہ۔ LTE اور WiFi میں بنیادی OFDM نفاذ کے طریقہ کار کی بہتر تفہیم کے لیے IQ ماڈیولیشن کے عملی اصول کو سمجھنا ضروری ہے۔ کیونکہ OFDM کے ہر ذیلی کیریئر پر استعمال ہونے والے ماڈیولیشن کے طریقے اب بھی مختلف QAM ماڈیولیشن تکنیک ہیں جو IQ ماڈیولیشن پر مبنی ہیں، اور بنیادی طور پر، OFDM کا نفاذ متعدد آرتھوگونل سب کیریئرز پر IQ ماڈیولیشن کی سپر پوزیشن ہے۔
IQ ماڈیولیشن میں I اور Q کے تصورات دو انگریزی الفاظ کے مخففات سے مطابقت رکھتے ہیں: فیز اور Quadrature میں بالترتیب۔ محض لغوی معنی سے بات کریں تو I اور Q سگنلز کے ناموں کا کوئی مطلب نہیں ہے۔ ان فیز کیا ہے؟ آرتھوگونالٹی کیا ہے؟ اس بات کا تعین کرنے کے لیے کہ کون سا سگنل بطور حوالہ استعمال ہوتا ہے۔مرحلہاور چوکور؟ عملی نفاذ میں، ایک ہی فریکوئنسی کی کوزائن اور سائن لہروں کا ایک سیٹ عام طور پر I اور Q سگنلز کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔ لہذا، I سگنل کے طور پر استعمال ہونے والا کوزائن سگنل دراصل حوالہ سگنل ہے، جو یقیناً ان فیز سگنل ہے۔ کوسائن سگنل جو I سگنل کے ساتھ مرحلے سے 90 ڈگری باہر ہے قدرتی طور پر اس کا Quadrature سگنل ہے۔ لہٰذا IQ ماڈیولیشن سگنلز کی سب سے آسان تفہیم یہ ہے کہ I سگنل کو کوسائن کیریئر سگنل کے طور پر اور Q سگنل کو سائن کیریئر سگنل کے طور پر I سگنل سے 90 ڈگری کے فرق کے ساتھ۔

نام نہاد IQ ماڈیولیشن میں I سگنلز کا ایک سیٹ استعمال کرنا ہے، یعنی کوزائن سگنلز، اور Q سگنلز، یعنی سائین سگنلز (ایک دوسرے سے 90 ڈگری اور آرتھوگونل کے فیز فرق کے ساتھ) کیریئرز جیسی فریکوئنسی کے، بیک وقت دو بیس بینڈ سگنلز کو دو کیریئرز کو ماڈیول کرنے کے لیے، اور پھر ایک ساتھ دو سگنلز کو ایک ساتھ ٹرانسمیٹ کیا جاتا ہے۔ سرکٹ ریڈیو فریکوئنسی سگنل حاصل کرنے کے بعد، وصول کرنے والا اختتام انجام دیتا ہے۔IQ demodulation. IQ ڈیموڈولیشن کے دوران، کیونکہ دونوں کیریئرز ایک دوسرے سے آرتھوگونل ہیں، دو بیس بینڈ سگنلز کو پچھلے ماڈیولیشن کے عمل میں استعمال ہونے والے I اور Q کیریئر سگنلز کی بنیاد پر مخلوط سگنل سے الگ کیا جا سکتا ہے اور الگ الگ الگ کیا جا سکتا ہے۔ IQ کے ذریعے ماڈیول کردہ I اور Q دونوں سگنلز کے لیے، ایک طرف کے رشتہ دار طول و عرض کو بڑھانے سے نہ صرف ماڈیولڈ سگنل کے طول و عرض میں اضافہ ہوتا ہے، بلکہ ماڈیولڈ سگنل کے مرحلے کو بڑھے ہوئے طول و عرض کے ساتھ سائیڈ کی طرف منتقل کرنے کا سبب بھی بنتا ہے۔ لہذا بنیادی طور پر، IQ ماڈیولیشن I سگنل اور Q سگنل پر کی جانے والی طول و عرض کی ماڈیولیشن ہے، لیکن ماڈیولیشن کا نتیجہ نہ صرف ماڈیولڈ سگنل کے طول و عرض کو متاثر کرتا ہے، بلکہ اس کے مرحلے کی تبدیلی کو بھی متاثر کرتا ہے۔ یہ IQ modulation اور demodulation کا بنیادی کام کرنے والا اصول ہے۔