Modulointien

Modulointien käsite viittaa prosessiin, jossa kantaaaltia muokataan siten, että sen ominaisuudet seuraavat välitettävää informatiivista signaalia. Tämä mahdollistaa signaalin siirtämisen väylällä, jonka kaistanleveys on rajallinen tai jonka häiriöt voivat heikentää alkuperäistä viestiä. Modulointia käytetään sekä analogisessa että digitaalisessa viestinnässä sekä radiolähetyksissä, televisiossa että tiedonsiirrossa, ja sen avulla voidaan hallita kaistan käyttöä, etäisyyksiä sekä melun sietokykyä.

Analoginen modulointi tarkoittaa, että kantaaallon ominaisuutta muutetaan jatkuvasti viestin mukaan. Yleisimmät muodot ovat amplitudimodulaatio (AM), taajuusmodulaatio (FM) ja vaihemodulaatio (PM). AM muuttaa kantaaallon amplitudia, mikä tuottaa tavallisesti suuria herkkämeluhäiriöille, mutta yksinkertaistaa vastaanottoa. FM muuttaa kanttaajan taajuutta ja tarjoaa usein paremman melunsuojan, mutta vaatii laajemman kaistan. PM muuttaa kantaaallon vaihetta ja liittyy läheisesti moniin digitaalisiin ja huippu-ominaisuuksiin.

Digitaalinen modulointi vaihtaa kantaaallon ominaisuudet diskreetteihin symboleihin. Yleisimmät muodot ovat amplitudimoodinen ASK, taajuusmoodinen FSK, faasumoodinen PSK sekä näiden yhdistelmät, kuten QAM (quadri-raportoitua amplitudi-faasimodulaatiota). Digitaalisten moduulointijärjestelmien etuja ovat suurempi tiedonsiirtonopeus ja parempi virheenkorjaus, mutta ne vaativat parempaa signaalin laatua ja tarkempaa synkronointia. Modulointivalinnat vaikuttavat merkittävästi kaistanleveydyn, virheetöntäsi ja järjestelmän yleistä suorituskykyä, ja niitä sovelletaan laajalti sekä perinteisessä radioviestinnässä että nykyaikaisissa langattomissa ja kiinteissä tiedonsiirtovälineissä.