信号空間ダイヤグラム
信号空間ダイヤグラム(しんごうくうかんダイヤグラム、英語: Constellation diagram)とは、デジタル変調によるデータ信号点を2次元の複素平面上に表現した図である。信号点配置図とも言われる。
図の横軸は「実軸」又は「同相(in-phase, I)軸」、縦軸は「虚軸」又は「直角位相(quadrature, Q)軸」と呼ばれる。
このように、形成された図形にプロットされる点は信号点(constellation points)と呼ばれる。それらはmodulation alphabetを包括する1セットのシンボル(modulation symbols)である。その配置が星座に似ていることから、日本語で「コンスタレーション」と呼ばれる。
信号点同士の図上でのユークリッド距離を「信号点間距離」と呼ぶ。また、各シンボルに割り振られている符号同士の文字配列の違いの程度は「ハミング距離」(英: Hamming distance、信号距離)と呼ばれ、受信し復調後に通常行なわれる冗長信号からの誤り検出と誤り訂正の処理における実効性を高める為に、信号空間ダイヤグラム上で隣接するシンボル同士のハミング距離が最小となるようにグレイコードを使用するなど考慮されている。
この図が表す複素平面は、同時に両軸の"0"点を中心軸として信号の振幅と位相を示しており、"0"点からの距離が振幅を表し、"0"点からの角度が位相を表す。つまり中心から等距離にあるシンボル同士は信号波形の振幅が等しいが角度が異なるので位相は違っている。
下の4つの図ではシンボルが整然と円形に並んでおり、これらは位相偏移変調(Phase-Shift Keying、PSK)という名が示す通り、"0"点からの距離が等しいので信号の振幅は変わらないが位相が異なることでデジタル情報を伝達している。