Modulointitavan

Modulointitavan käsite viittaa siihen, miten tieto muokataan kantajasignaaliin siten, että sitä voidaan siirtää tehokkaasti ja luotettavasti. Modulointia käytetään sekä analogisessa että digitaalisessa viestinnässä, ja sen valintaan vaikuttavat kanavayhteyden ominaisuudet, toivottu tiedonsiirtonopeus sekä häiriötekijät.

Analogiset modulointitavat jakautuvat pääasiassa amplitudimodulaatioon (AM), taajuusmodulaatioon (FM) ja vaihemodulaatioon (PM). Näillä menetelmillä tieto ilmenee signaalin amplitudissa, taajuudessa tai vaiheessa. Analogiset modulointitavat eroavat esimerkiksi spektrin laajuudessa, vastaanoton herkkyydessä ja tehonkulutuksessa.

Digitaaliset modulointitavat käyttävät diskreettejä symboleita. Yleisimmät ovat amplitudivaihemodulaatio (ASK), taajuusvaihemodulaatio (FSK/PSK) sekä kvadratuurimodulaatio (QAM), jossa sekä amplitudi että vaihe voivat muuttua. Eri tasoiset QAM-modulaatiot, kuten 16-QAM ja 64-QAM, mahdollistavat suuremman bittBitsin määrän per symbol.

Monikerron modulointi, kuten OFDM (orthogonal frequency-division multiplexing), käyttää useita alukaistoja samanaikaisesti ja on yleinen useissa langattomissa ja kiertoverkoissa. Pulssimodulaatiot, kuten PCM (pulssikoodausmodulaatio) sekä PWM/PPM, liittyvät erityisesti digitaalisiin äänikäsittely- ja ohjausjärjestelmiin.

Modulointitavan valinta riippuu sovelluksesta: tärkeimmät tekijät ovat kanavan häiriö- ja kaistanleveysolot, haluttu tiedonsiirtonopeus, tehonkulutus sekä laitteiston monimutkaisuus. Modulointia käsitellään sekä suunnittelussa että standardoinneissa, ja sen rooli on keskeinen sekä langattomissa että kiinteissä viestintäjärjestelmissä.