Die digitale Modulation bietet nennenswerte Vorteil bei der Weiterverarbeitbarkeit gegenüber der analogen Modulation. Nachrichtenverschlüsselung kann digital einfacher realisiert werden und macht die Übertragung weitgehend abhörsicher. Rauschen oder Störsignale die vorkommen lassen sich mir Fehlerkorrekturverfahren in der digitalen Welt einfacher beseitigen als bei einer analogen Übertragung.

In diesem Artikel wird auf ein paar digitale Modulationen eingegangen, die zum Teil auch in der WLAN-Welt benutzt und gebraucht werden.

Amplitude Shift Keying (ASK)

Die erste vorgestellte Modulation ist die sogenannte Amplitudenumtastung oder auch Aplitude Shift Keying. Wie der Name schon ahnen lässt wird um ein Symbol, bestehend aus einem Bit, zu übertragen die Amplitude des Trägers verändert. Wird eine 0 übertragen, so wird der Träger einfach ausgeschaltet . Wird hingegen eine 1 übertragen wird der Träger eingeschaltet.

Phase Shift Keying (PSK)

Bei der Frequenzumtastung oder auch Phase Shift Keying wird die Phase des Trägers umgetastet. Die Umtastung geschieht nur bei einem Symbolwechsel.

Binäre PSK (BPSK)

Bei der BPSK oder auch 2-PSK wird nur ein Bit pro Symbol geschickt. Eine Phasenumsetzung hat einen Phasenwechsel von 180 Grad.

Quadratur Phase Shift Keying (QPSK)

Mit der 4-PSK oder Vierphasenumtastung können pro Symbol 2 Bits geschickt werden. Dadurch kann die zu Verfügung stehende Bandbreite besser ausgenutzt werden. Die Phasenverschiebung bei einer Phasenverschiebung beträgt 45 Grad.

Quadratur Amplitudenmodulation (QAM)

Die QAM ist ein Modulationsverfahren, welches 2 Verfahren sich zu eigen macht. Hier wird die Phasenmodulation mit der Amplitudenmodulation kombiniert. Der große Vorteil ist, dass man jetzt pro Symbol eine höhere Bitfolge schicken kann und somit die Bandbreite noch besser ausnutzen kann. Es können 2^n verschiedene Bitkombinationen entstehen. Die zu Zeit im WLAN gängigsten QAM Verfahren sind die 16-, 32, 64-, 256- und 1024-QAM (802.11ax). Das QPSK Verfahren ist identisch mit einer 4-QAM.

Das Beispiel unten im Bild zeigt einer 16-QAM. Man kann erkennen, dass je nach Phase und Amplitude jeweils unterschiedliche Bitfolgen geschickt werden. In diesem Beispiel sind es pro Symbol 4 Bits, die geschickt werden.

Das Bild unten zeit eine 64-QAM. Es koennen hier 6 Bits pro Symbol geschickt werden.