Для транспортировки информации на расстояние с помо­щью радиоволн отведенного диапазона необходима модуляция несущего гармонического колебания высокой частоты f0 низкочас­тотным сигналом, взаимно-однозначно отображающим переда­ваемое сообщение. Если не касаться достаточно экзотических вариантов, осуществимых только на волновом уровне (поляриза­ционная, пространственная модуляция), в арсенале разработчика системы связи присутствуют три традиционные разновидности модуляции: амплитудная, частотная, фазовая (последние две можно трактовать как одну - угловую) со всеми их комбинациями и частными версиями. Как и вообще в инженерном проектирова­нии, при предпочтении того или иного способа модуляции прихо­дится искать компромисс между конфликтующими требованиями. В первую очередь речь идет о разумном использовании радио­частотного ресурса: с одной стороны, избранный вид модуляции должен обеспечивать необходимую достоверность передачи, с другой - обладать достаточной спектральной эффективностью, т.е. распоряжаться выделенным участком диапазона с должной экономностью. Противоречивость этих требований очевидна: как следует из фундаментальных положений теории связи, при про­чих равных условиях качество передачи возрастает с расшире­нием спектра сигнала, тогда как стремление улучшить показатели абонентской емкости, электромагнитной совместимо­сти и удельной (приходящейся на единицу полосы) скорости пе­редачи, наоборот, подталкивает к бережливости в расходовании предоставленного частотного ресурса.

Оставляя в стороне сходящие со сцены системы первого поколения (NMT, AMPS и др.), в которых речевые сообщения пе­редаются с помощью обычной аналоговой ЧМ. обсудим подходы к выбору дискретных форматов модуляции (манипуляции), харак­терные для цифровых стандартов мобильной связи второго и третьего поколений.

В ^простейшем случае бинарной фазовой манипуляции -БФМ (в англоязычной литературе BPSK - binary phase shift keying) - посылки полагаются прямоугольными и примыкающими друг к другу, т.е. имеющими длительность Л, а фазы ср, принима­ют лишь 2 возможных значения: 0 или я. Таким образом, каждая посылка передает один двоичный символ и при фиксированной длительности д и мощности сигнала БФМ реализует наиболее помехоустойчивый способ двоичной телеграфии, так как импуль­сы с фазами 0 и л являются противоположными, т.е. максималь­но удаленными.

В принципе существует возможность определенного сни­жения упомянутых энергетических потерь за счет оптимизации созвездия сигнальных векторов на плоскости, максимизирующей минимальное расстояние между сигнальными векторами. При этом последние имеют неодинаковую длину, т.е. фазовая мани­пуляция дополняется параллельной амплитудной. Подобные форматы, известные под названиями амплитудно-фазовая и квадратурная амплитудная манипуляции (АФМ и КАМ), широко распространены во многих телекоммуникационных сетях (ка­бельная, радиорелейная связь и т. д.). Однако специфика систем беспроводной мобильной телефонии состоит в исключительной важности эффективного энергосбережения, продлевающего срок автономной (без подзарядки или смены батарей) работы порта­тивного терминала и способствующего коммерческой привлека­тельности его массо-габаритных характеристик. По этим причи­нам многократная (с числом фаз 16 и более) ФМ наряду с АФМ и КАМ не рассматриваются как приемлемые альтернативы для организации радиоинтерфейсов сетей мобильной связи, хотя восьмиуровневая ФМ (8-PSK) избрана как инструмент увеличения скорости передачи в системах второго поколения в рамках спе­цификации EDGE.