Modulaatiokoodausta

Modulaatiokoodaus, joka tunnetaan myös nimellä koodattu modulaatio tai kombinoitu modulaatiokoodaus, on digitaalisen tiedonsiirron tekniikka, jossa tiedonsiirron tehokkuutta parannetaan yhdistämällä modulaatio ja virheenkorjauskoodaus. Sen sijaan, että erikseen modifioitaisiin lähetettävien symbolien ominaisuuksia ja sitten lisättäisiin virheenkorjauskoodi, modulaatiokoodauksessa luodaan uusia modulaatiosymboleita, jotka jo itsessään kantavat tietoa sekä alkuperäisestä datasta että virheenkorjaustiedosta.

Tämä lähestymistapa eroaa perinteisestä menetelmästä, jossa data ensin koodataan ja sitten koodattu data moduloidaan käyttäen standardia modulaatiota, kuten PSK tai QAM. Modulaatiokoodauksessa koodisanat kartoitetaan suoraan monitasoisiin modulaatiosymboleihin. Tämän seurauksena useampi bitti voidaan välittää jokaisella lähetetyllä symbolilla, mikä parantaa tiedonsiirtonopeutta samalla kaistanleveydellä.

Yksi tunnetuimmista modulaatiokoodauksen muodoista on ns. trellis-koodattu modulaatio (TCM). TCM käyttää rekisterilukitusgeneraattoria (shift register generator) datan koodaukseen ja laajentaa symbolien määrää. Valittu symboli lähetetään sitten käyttäen tätä laajennettua symbolijoukkoa. Toinen muoto on ns. turbo-koodattu modulaatio (TCM), joka käyttää iteratiivista dekoodausta parantaakseen suorituskykyä entisestään.

Modulaatiokoodauksella saavutetaan parempi suorituskyky erityisesti heikossa signaalikohinasuhteessa verrattuna perinteisiin menetelmiin. Se on käytössä useissa nykyaikaisissa tietoliikennejärjestelmissä, kuten mobiiliverkoissa ja digitaalisessa televisiolähetyksessä.