moduulaatiossa

Moduulaatio (modulaatio) on prosessi, jossa informaatio siirretään kantajakaistan avulla muuttamalla kantasignaalia. Tyypillisesti moduulaatiossa käsitellään joko analogista tai digitaalista signaalia siten, että suurempien järjestelmien, kuten radioviestinnän tai tietoliikenteen, siirtotiedot voidaan koodata radiofrekvenssialueelle. Modulaation tarkoituksena on tehdä tiedon siirrosta mahdollisen pitkän kantataajuuden avulla tehokasta, vastaanotettavaa ja mahdollisesti kestävä haasteellisissa olosuhteissa.

Analoginen moduulaatio kattaa menetelmät, joissa kantajan ominaisuutta muutetaan jatkuvasti. Tunnetuimpia ovat amplitude modulation (AM), jossa kantataajuuden amplitudi vaihtelee; frequency modulation (FM), jossa kantataajuus vaihtelee; ja phase modulation (PM), jossa vaihe vaihtelee. Näistä AM-, FM- ja PM-modulaatiot ovat perinteisiä radioviestin ja äänentoiston sovelluksia, joissa signaalin laadun ja käytettävissä olevan kaistanlaajuuden hallinta on keskeistä.

Digitaalinen moduulaatio käyttää diskreettejä tiloja tiedon siirtämiseksi. Esimerkkejä ovat amplitude-shift keying (ASK), frequency-shift keying (FSK) ja phase-shift keying (PSK), joihin liittyy erimuotoja kuten BPSK, QPSK ja QAM (quadrature amplitude modulation). Digitaalinen moduulaatio mahdollistaa tehokkaan spektrin käytön, virheenkorjauksen ja monilinjaisen tiedonsiirron, kuten mobiili- ja Wi-Fi-verkot. Monilatausmenetelmät kuten OFDM (orthogonal frequency-division multiplexing) ovat nykyaikaisia ratkaisuja, jotka yhdistävät useita kohtisuoria kanavia ja modulaatioita.

Modulaation valinta vaikuttaa kaistanvaatimuksiin, virheen kestävyyteen, tehonkulutukseen ja vastaanottoon kohdistuvaan herkkyyteen. Se muodostaa keskeisen perustan nykyisille sekä perinteisille että moderneille viestintäjärjestelmille.