modulaatiomenetelmä

Modulaatiomenetelmä on tekniikka, jolla tieto siirretään muokkaamalla kantosignaalia. Modulaatio mahdollistaa informaation siirtämisen radio-, optisissa ja verkkoyhteyksissä sekä muissa kommunikaatiojärjestelmissä, joissa kantosignaali tarvitsee muutosta siten, että tieto erottuu siitä. Modulaatio jaotellaan yleisesti analogisiin ja digitaalisiin menetelmiin. Analogisessa modulaatiossa tieto ilmenee kantosignaalin ominaisuuksien, kuten amplitudin, taajuuden tai vaiheen muutoksina. Digitaalisessa modulaatiossa tieto esitetään tiloina, joita kantosignaalia muuttamalla erotetaan toisistaan.

Analogia modulaation päämuodot ovat amplitudimodulaatio (AM), taajuusmodulaatio (FM) ja vaihemodulaatio (PM). AM muuttaa kantosignaalin amplitudia, kun taas FM ja PM muuttavat vastaavasti kantosignaalin taajuutta ja/tai vaihetta. Näillä menetelmillä on erilaiset ominaisuudet: AM on yksinkertainen mutta herkkä kohinalle; FM tarjoaa usein paremman kuulonlaadun radiolähetyksissä; PM on tärkeä digitaalisten modulaatioiden yhteydessä.

Digitaaliset modulaatiomenetelmät esittävät tiedon diskreeteissä tiloissa. Yleisimmät ovat amplitude-shift keying (ASK), frequency-shift keying (FSK) ja phase-shift keying (PSK). Näitä voidaan yhdistää kuten quadrature amplitude modulation (QAM), jossa käytetään sekä amplitudia että vaihetta. Käytännössä yleisiä digitaalisia tilamuotoja ovat esimerkiksi QPSK, 16-QAM ja 64-QAM, joilla saavutetaan suurempi tiedonsiirtonopeus samassa kaistanleveydessä. Digitaalista modulaatiota käytetään usein yhdessä tekniikoiden, kuten OFDM:n, kanssa, jolloin useita alikanavia moduloidaan samanaikaisesti.