Koodaus vs modulaatio
Koodaus ja modulointi ovat kaksi tekniikkaa, joita käytetään keinojen kartoittaa tiedot tai tiedot eri a altomuotoihin siten, että vastaanotin (sopivan demodulaattorin ja dekooderin avulla) voi palauttaa tiedot luotettavalla tavalla. Koodaus on prosessi, jolla tiedot muunnetaan digitaaliseen muotoon tehokkaan siirtoa tai tallennusta varten. Modulaatio on prosessi, jossa informaatio (signaalit tai data) muunnetaan elektroniselle tai optiselle kantoa altolle, jotta se voidaan siirtää suhteellisen suurelle etäisyydelle ilman, että se vaikuttaa kohinaan tai ei-toivottuihin signaaleihin.
Mikä on koodaus?
Koodausta käytetään pääasiassa tietokoneissa, ja prosessiin kuuluu merkkijonojen, kuten kirjainten, välimerkkien, numeroiden ja tiettyjen muiden symbolien, järjestäminen erikoismuotoon tehokkaan lähetyksen ja tallennuksen varmistamiseksi. Tämä on yleinen toiminta useimmissa langattomissa viestintäjärjestelmissä.
Yleensä koodattu data voidaan helposti kääntää takaisin käyttämällä tekniikkaa, jota kutsutaan dekoodaukseksi. ASCII (American Standard Code for Information Interchange, lausutaan ASK-ee) on tietokoneiden laaj alti käyttämä tekstitiedostojen koodausmenetelmä. Tässä kaikki merkit on koodattu numeroilla. Esimerkiksi "A" esitetään numerolla 65, "B" numerolla 66 jne. ASCII:ta käytetään myös edustamaan kaikkia isoja ja pieniä kirjaimia, numeroita, välimerkkejä ja muita yleisiä symboleja. Unicode, Uuencode, BinHex ja MIME ovat muita suosittuja saatavilla olevia koodausmenetelmiä.
Manchester-koodaus on tietoliikenteessä käytetty erityinen koodausmuoto, jossa logiikan korkean ja matalan tilan siirtymät esitetään binäärinumeroilla (bitteillä). Radioviestinnässä käytetään myös monenlaisia koodausmenetelmiä. Toisinaan termi koodaus sekoitetaan salaukseen. Salaus on prosessi, jossa tekstin luonnetta muutetaan sen sisällön peittämiseksi, kun taas koodaus voidaan tehdä ilman tarkoituksellista piilottamista. Muita tyypillisiä koodaustekniikoita ovat unipolaarinen, bipolaarinen ja kaksivaiheinen koodaus.
Mitä on modulaatio?
Modulaatio voidaan yksinkertaisesti määritellä tapaksi helpottaa tiedonsiirtoa tietyn välineen kautta. Esimerkiksi keuhkoistamme tuotettu ääni, joka välittyy ilmassa, voi kulkea vain rajoitetun matkan kuluttamamme tehon määrästä riippuen.
Etäisyyden pidentämiseksi tarvitaan oikea tietoväline, kuten puhelinlinja tai radio (langaton). Tämä äänen muunnosprosessi sellaisessa välineessä kulkevaksi tunnetaan modulaationa. Modulaatio voidaan jakaa kahteen alakategoriaan modulaatioprosessin perusteella.
1. Jatkuva a altomodulaatio
2. Pulssikoodimodulaatio (PCM)
Jatkuva a altomodulaatio käyttää periaatteessa seuraavia tekniikoita signaalin modulointiin.
Amplitudimodulaatio (AM)
Taajuusmodulaatio (FM)
Vaihemodulaatio (PM)
Pulssikoodimodulaatiota (PCM) käytetään pääasiassa sekä digitaalisen että analogisen tiedon koodaamiseen binäärimuodossa. Radio- ja televisiolähetysasemat käyttävät tyypillisesti edellä mainittua AM- tai FM-kanavaa. Useimmat kaksisuuntaisia radioita käyttävät radioyhtiöt käyttävät FM:ää.
Monimutkaisempia modulaatiotekniikoita ovat Phase Shift Keying (PSK) ja Quadrature Amplitude Modulation (QAM). Phase Shift Keying käyttää vaihemodulaatiota ja QAM käyttää amplitudimodulaatiota. Kuitujen optisia signaaleja moduloidaan käyttämällä sähkömagneettista virtaa muuttamaan lasersäteen intensiteettiä.
Mitä eroa on koodauksella ja modulaatiolla?
• Modulaatiossa on kyse signaalin muuttamisesta, kun taas koodaus tarkoittaa signaalin esittämistä.
• Koodauksessa on kyse digitaalisen tai analogisen tiedon muuntamisesta digitaaliseksi signaaliksi, kun taas modulaatiolla on kyse digitaalisen tai analogisen tiedon muuntamisesta analogiseksi signaaliksi.
• Koodausta käytetään tehokkaan lähetyksen ja tallennuksen varmistamiseksi, kun taas modulaatiota käytetään signaalien lähettämiseen pitkälle.
• Koodausta käytetään pääasiassa tietokoneissa ja muissa multimediasovelluksissa, kun taas modulaatiota käytetään viestintävälineissä, kuten puhelinlinjoissa ja optisissa kuiduissa.
• Koodauksessa on kyse erilaisten binäärikoodien osoittamisesta tietyn algoritmin mukaan, mutta modulaatiossa yhden signaaliarvon ominaisuuksien muuttamista toisen signaalin tiettyjen ominaisuuksien (amplitudi, taajuus tai vaihe) mukaan.