Techniques de modulation UMTS
Les systèmes universels de télécommunications mobiles (UMTS) sont une technologie de communication mobile dérivée des normes du système global pour les communications mobiles (GSM). Cette technologie, aussi appelée réseau cellulaire de troisième génération, améliore les protocoles et méthodes de communication de données en intégrant des normes d'autres technologies cellulaires existantes comme CDMA2000 et WCDMA (Wideband CDMA). L'une des principales améliorations concerne la spécification des techniques de modulation pour l'UMTS, qui désigne le processus de transmission de données sur de longues distances via des signaux électriques porteurs. Ainsi, différents réseaux UMTS dans différentes régions peuvent adapter l'une des techniques de modulation spécifiées pour répondre aux exigences de la communication cellulaire.
QPSK
La modulation par décalage de phase en quadrature (QPSK), ou 64QAM, est la technique de modulation la plus utilisée dans les réseaux UMTS. Concrètement, le QPSK est une catégorie de technique de modulation de phase – processus consistant à faire varier un nombre spécifié de phases (fractions d'une onde de signal) dans le signal porteur pour représenter des bits d'information modulés. Dans le processus de modulation QPSK, deux bits d'information sont modulés sur une seule phase du signal porteur, ce qui double la transmission des bits d'information. L'UMTS utilise spécifiquement la modulation QPSK pour sa liaison descendante (downlink), c'est-à-dire la transmission de données depuis les stations de base (antennes-relais) vers les téléphones portables.
DQPSK
La modulation par décalage de phase différentielle (DQPSK) est une variante du QPSK qui base ses principes sur les différences entre les phases des signaux porteurs. En termes plus généraux, cette technique module les bits de données sur les différences successives (ou sauts) entre les décalages de phase d'un signal porteur. Le DQPSK est utilisé par de nombreuses technologies de communication cellulaire, et dans l'UMTS, il est spécifiquement employé pour la transmission de données en liaison montante (uplink), du téléphone portable vers la station de base.
BPSK
La modulation par décalage de phase bipolaire (BPSK) est une autre technique utilisée dans les réseaux UMTS. Dans le BPSK, les ondes complètes d'un signal porteur sont converties en impulsions numériques pour y transmettre des données. Le terme "bipolaire" indique que les bits de données ne sont modulés qu'entre deux décalages de phase (90° et 180°) dans le signal porteur, alors qu'un signal porteur normal peut changer de phase selon quatre angles possibles (0°, 90°, 180° et 270°). Bien que le BPSK soit resté une technique majeure dans la technologie UMTS, dans certaines régions il a été remplacé par le DQPSK et le QPSK.
PM (Modulation d'impulsion)
La modulation d'impulsion est une technique courante qui consiste à convertir et transmettre des signaux électriques sous forme de bits numériques. Le terme "impulsion" désigne généralement un signal porteur numérique, et la technique PM utilise les propriétés de l'impulsion – amplitude, largeur et position – pour moduler les bits de données. La PM n'est pas directement spécifiée pour les réseaux cellulaires UMTS ; seuls les réseaux spécifiques dérivés de la WCDMA et fonctionnant sur la technologie UMTS utilisent la PM pour moduler les bits de données en émission et réception.