Draadloze transmissies werken door informatie te coderen op elektromagnetische golven en deze golven vervolgens door de lucht (of andere media zoals water of vacuüm) te verzenden. Het proces kan worden opgesplitst in verschillende belangrijke stappen:
1. Informatiecodering: De te verzenden informatie (data, stem, video, etc.) moet worden omgezet in een vorm die geschikt is voor radiogolven. Het gaat hierbij om processen als:
* Digitalisering: Analoge signalen (zoals geluidsgolven) worden omgezet in digitale signalen (reeksen van 0s en 1s).
* Modulatie: Het digitale of analoge signaal wordt gebruikt om een kenmerk van een radiogolf te wijzigen, zoals de amplitude (amplitudemodulatie of AM), frequentie (frequentiemodulatie of FM) of fase (fasemodulatie of PM). Dit "draagt" de informatie over de golf.
2. Verzending: De gemoduleerde radiogolf wordt vervolgens verzonden met behulp van een antenne. De antenne zet het elektrische signaal om in elektromagnetische straling. De frequentie van de radiogolf bepaalt de eigenschappen ervan, inclusief bereik en penetratievermogen. Lagere frequenties reizen verder maar dragen minder informatie, terwijl hogere frequenties meer informatie vervoeren maar kortere afstanden afleggen.
3. Verspreiding: De elektromagnetische golven reizen door de lucht (of een ander medium). Hun pad kan worden beïnvloed door verschillende factoren, zoals:
* Obstakels: Gebouwen, bomen en andere objecten kunnen de golven absorberen, reflecteren of verstrooien, wat leidt tot signaalverzwakking (verzwakking).
* Afstand: De signaalsterkte neemt af met de afstand tot de zender.
* Interferentie: Andere radiogolven of elektronische ruis kunnen het signaal verstoren.
4. Ontvangst: Aan de ontvangende kant vangt een antenne de elektromagnetische golven op.
5. Demodulatie: De ontvanger scheidt de informatie van de radiogolf. Dit is het omgekeerde van modulatie; het haalt het originele signaal uit de gemoduleerde golf.
6. Decodering: Het ontvangen signaal wordt vervolgens weer omgezet in een bruikbaar formaat (bijvoorbeeld geluid, beeld, gegevens). Dit kan een foutcorrectie inhouden om rekening te houden met ruis of interferentie tijdens de transmissie.
Verschillende draadloze technologieën gebruiken variaties op dit basisproces. Bijvoorbeeld:
* Wi-Fi: Maakt gebruik van radiogolven in de 2,4 GHz- of 5 GHz-banden voor lokale netwerken.
* Bluetooth: Maakt gebruik van korteafstandsradiogolven voor het verbinden van apparaten.
* Mobiele netwerken (4G, 5G): Gebruik radiogolven over grotere gebieden en vertrouw op een netwerk van zendmasten.
* Satellietcommunicatie: Maakt gebruik van satellieten in een baan om de aarde om signalen over lange afstanden door te geven.
De specifieke modulatietechnieken, frequenties en foutcorrectiemethoden die worden gebruikt, variëren sterk, afhankelijk van de toepassing en de gewenste prestatiekenmerken. Het fundamentele principe blijft echter hetzelfde:informatie coderen in elektromagnetische golven en deze draadloos verzenden. |