kaistanleveydessä

Kaistan leveys, tai bandwidth, on signaalin tai kommunikaatiokanavan käytettävissä olevan taajuusalueen pituus. Se kuvaa, kuinka laajasti taajuuksia signaali voi käyttää siirtonsa aikana. Käytännössä kaistanleveys ilmaistaan hertseinä (Hz). Baseband-lähetyksessä kaistanleveys vastaa signaalin taajuusaluetta 0 Hz:stä B Hz:iin, kun taas passband-lähetyksessä kaistanleveys liittyy kantataajuuden ympärillä olevaan taajuusalueeseen.

Kaistan leveydellä on keskeinen vaikutus tiedonsiirtoon. Suurempi kaistanleveys mahdollistaa suuremman informaation siirtämisen samassa ajassa, kun käytetty modulaatio ja kanavakoodaus soveltuvat. Teoreettisessa mielessä signaalin kokonaiskapasiteetti riippuu sekä kaistanleveydestä että kohinasta: suurempi SNR ja suurempi B antavat suuremman maksimisiirtonopeuden. Käytännössä signaalinlaatu, häiriöt, häiriöiden määrä ja laitteen rajat asettavat todelliset rajoitukset.

Erilaiset teknologiat käyttävät erilaisia kaistanleveyksiä. Esimerkiksi radiolähetystessä käytettävät kaistat ovat tyypillisesti muutamista kilohertseistä satoihin kilohertseihin tai megahertseihin; mobiiliverkoissa kanavakoko voi olla useista kymmenistä megahertseistä satoihin megahertseihin per kanava; Wi‑Fi-verkot käyttävät tyypillisesti 20–160 MHz:n kanavakokoja; kuidussa käytetään huomattavasti suurempia optisen spektrin alueita ja hyödyntäen tekniikoita kuten WDM monikanavaisuuden kautta.

Kaistan leveys on myös säädellystä. Spektriä jakavat viranomaiset ja säätiöt myöntävät luvanvaraisia taajuusalueita, ja kaistanleveyden hallinta vaikuttaa sekä kapasiteettiin että verkkojen yhteensopivuuteen. Kaistanleveyden suunnittelu ja mittausvaatimukset ovat keskeisiä tekijöitä sekä infrastruktuurissa että laitteistokehityksessä.