Modulointi

Modulointi on informaation siirtämisen prosessi, jossa informaatiota sisältävä signaali muutetaan kantajasignaalin ominaisuuksiin niin, että signaali voidaan lähettää esimerkiksi radiotaajuuksilla, valokuitulla tai muussa väylässä. Kantajasignaalin ominaisuuksia – amplitudia, taajuutta ja/tai vaihetta – muokataan informaation mukaan. Modulointi mahdollistaa useiden signaalien samanaikaisen lähettämisen ja paremman kantaman sekä vertailunvarmuuden erilaisissa väylissä.

Analoginen modulointi jakautuu yleisimpiin menetelmiin: amplitudimodulaatio (AM), taajuusmodulaatio (FM) ja faasmodulaatio (PM). Näissä menetelmissä kantajasignaali muuttaa sen amplitudia, taajuutta tai vaihetta suhteessa modulaatiokeskukseen. Digitaalinen modulointi käyttää diskreetteja arvoja; yleisiä tapoja ovat amplitudinsäätöavaimet (ASK), taajuuden avaimointi (FSK), faasin avain (PSK) sekä näiden muunnelmat kuten järjestelmä- ja monimutkaisemmat QAM-menetelmät.

Modulointia käytetään sekä analogisessa että digitaalisessa viestinnässä. Esimerkkejä ovat radiolähetykset, televisio, langattomat verkot sekä tietoliikennekanavat kuten puhelinverkot ja DSL. Digitaalinen modulointi mahdollistaa tehokkaan kaistan käytön ja virheiden sietokyvyn sekä monimutkaisten tiedonsiirtojärjestelmien toteuttamisen (esimerkiksi QAM- ja OFDM-pohjaiset ratkaisut).

Demodulointi eli vastaanottajan palautusprosessi palauttaa alkuperäisen informaation modulaatiosta. Demodulaatio voi olla koherentti tai epäkoherentti, riippuen siitä, tarvitaanko tarkkaa siniaaltoa synkronointiin. Tärkeimpiä mittareita ovat kaistanleveys, modulaation indeksi ja signaali- ja kohinusuhde, jotka määrittelevät tiedonsiirtonopeuden ja virhevaaran.