Coherentdemodulaatiossa

Coherentdemodulaatiossa tarkoitetaan signaalin demodulaatiota, jossa vastaanotin käyttää kantajakoodatun signaalin kanssa koherenttia viitelähetystä. Tämä tarkoittaa, että vastaanotin synkronoidaan taajuudeltaan ja vaiheeltaan sen kanssa, mitä lähettiin. Käytännössä vastaanotin sekoittaa (mix) vastaanotetun RF-signaalin paikallisella oskillaattorilla, jonka taajuus ja vaihe ovat tarkasti samanlaiset kuin lähettimellä, ja tulos suodatetaan matalahiippuiseen alueeseen, jolloin saadaan baseband I- ja Q-komponentit. Näin demodulaatio voidaan suorittaa sekä amplitudi- että faasitiedon sekä vaihemodulaatioissa että quadrature-modulaatioissa.

Koherentti demodulaatio mahdollistaa monipuolisen modulaation käytön, kuten PSK ja QAM, sekä tarjoaa paremman vastaanottoherkkyyden ja spektrin hyödyntämisen verrattuna epäkoherenttiin demodulaatioon, joka perustuu yleensä signaalin magnitudin mittaamiseen ilman vaiheinformationia. I- ja Q-komponenttien avulla voidaan rekonstruktoida signaalin kompleksi- eli monimutkainen signaali basebandissa, mikä parantaa virheenkorjausta ja kanavankorjausta.

Teknisesti coherent demodulaatio vaatii taajuus- ja faasirakennetta, carrier recovery -menettelyjä sekä kanavankorjausta ja digitaalista signaaliprosessointia. Tyypillisiä komponentteja ovat vastaanottimen paikallinen oscillator, faasivakaus- ja offset-tilanteiden kompensointi sekä signaalin I/Q-nanokomponenttien käsittely dsp-tekniikan avulla. Koherentti demodulaatio on yleistä sekä langallisessa radioviestinnässä että optisessa tiedonsiirrossa, missä se mahdollistaa korkeat siirtonopeudet ja tehokkaan modulaation sekä herkän ja robustin signaalin palauttamisen.

Soveltuvuus riippuu vaaditusta herkkyydestä, laitekustannuksista ja kanavan ominaisuuksista, mutta tehonkulutus ja vaativat synkronointirutiinit voivat asettaa haasteita pienille tai kustannussäästöjä tavoitteleville järjestelmille.