Tecniche di Modulazione e Demodulazione per Comunicazioni
Modulazione e demodulazione sono metodi di impacchettamento e disimballaggio elettronico dei dati. Realizzabili con varie tecniche. In tutte le reti di telecomunicazione, i dati sono trasmessi tramite modulazione: processo di miscelare/impacchettare valori dati dentro segnali portante variando una caratteristica intrinseca (ampiezza, frequenza, frequenza impulso, larghezza impulso, fase) del segnale portante secondo le variazioni del segnale dati. La modulazione protegge i dati per farli viaggiare lunghe distanze come pacchetti digitali o inviluppi d'onda. A destinazione, i dati sono separati dal portante: demodulazione.
Modulazione Analogica
La più antica tecnica di modulazione dati in reti di comunicazione: modula segnali dati analogici su portanti analogici. I portanti sono onde elettromagnetiche continue generate elettronicamente; i segnali dati analogici (baseband) sono segnali vocali continui convertiti in onde EM. Categorie: AM (modulazione ampiezza), FM (frequenza), PM (fase/angolo), SSBM (banda laterale singola), DSBM (doppia banda laterale). Applicazioni: radio FM/AM, reti TV, telefonia fissa.
Modulazione Digitale
Comune nelle reti di comunicazione: modula segnale analogico su portanti discrete. Portanti discrete sono serie di 1 e 0, rappresentate come variazioni istantanee livelli tensione. Chiamata "digitale" perché usata in comunicazioni digitali (reti computer, cellulari) che elaborano dati come bit discreti. Tecniche: PSK (phase-shift keying), BPSK, DPSK, DQPSK, FSK (frequency-shift keying), ASK (amplitude-shift keying), QAM (quadrature amplitude modulation).
Modulazione a Impulsi
Mischia valori dati analogici (voce, testo) su treni (serie) di impulsi analogici o digitali: serie continue di onde come segnali digitali periodici. Treni impulso digitali immaginabili come onde continue a quadretti/rettangoli regolari, vettori per bit dati. Tecniche popolari: PAM (pulse-amplitude), PWM (pulse-width), PCM (pulse-code), DPCM (differential PCM), PPM (pulse-position), DM (delta modulation).
Line Coding
Nel line coding (o modulazione baseband digitale), segnali dati sono bit digitali modulati su portanti analogiche. Simile a modulazione a impulsi perché usa treni impulso analogici come portanti. Distinzione principale: capacità di modulare dati digitali come segnali baseband. Usato in reti computer, VoIP, reti cellulari 3G/4G. Tipi: RZ (return to zero), NRZ-L, NRZ-I, NRZ-S, Manchester, Differential Manchester.