数据编码和信号调制

下面两种信号是对信号以一个不同的角度再次分类

基带信号：

来自信源的信号可以称作基带信号。基带信号直接表达了要传输信息的信号 (基带传输)

比如计算机网卡直接发送的数字信号可以是基带信号；人说话的声音信号也可以是基带信号

但是在计算机中一般基带信号就对应的是数字信号

宽带信号：

将基带信号进行调制后，形成的模拟信号，在传送到模拟信道上

调制到高频，就能进行传输。高频可以应对衰减很大的环境，低频容易被干扰。

编码

对计算机中01数字串规定1用什么波形表示，0用什么波形表示

比如：

高电平1低电平0的编码方式；

曼彻斯特编码：0-1编码为1；1-0编码为0

编码：把数据转成数字信号

调制：把数据转成模拟信号

数字数据 通过 数字发送器 转成数字信号编码过程

数字数据 通过 调制器 转成模拟信号调制过程

模拟数据 通过 PCM编码器 转成数字信号编码过程

模拟数据 通过 (频率)放大器调制器 转成模拟信号调制过程

数字数据转数字信号：

编码方式：

非归零编码
曼彻斯特编码
差分曼彻斯特编码（4 5 6考过）
归零编码
反向不归零编码
4B/5B编码

非归零编码：

实现简单，高1低0 ；

但是缺点非常明显，发一条111111111111……，波形上是一条直线，无法区分一个码元是多长，因此需要额外建立一条信道，告诉收发双方码元的时钟周期
归零编码：

信号在一个码元之内要恢复到0；

归零编码能用是能用，但是0状态太多，信道浪费。
反向不归零编码：

是0翻转，是1不变

信号是全0的话，波形就是间隔翻转；但是信号是全1的话，波形还是一条水平直线，还是不知道一个码元的长度，仍然需要额外信道建立码元周期。

综上归零编码、不归零编码、反向不归零编码我们总结出更加优秀的编码——曼彻斯特编码

曼彻斯特编码可以很好的解决全0或者全1信号，不需要为了处理全0\1信号额外建立信道传输确定码元周期长度的信号。
曼彻斯特编码

曼彻斯特编码将一个码元分隔为2个间隔。前1/2间隔为低电平，后1/2间隔为高电平表示码元1；前1/2间隔为高电平，后1/2间隔为低电平表示码元0.

曼彻斯特编码一个码元(或者叫一个时钟周期内)脉冲变化了两次，按照码元的2号定义，二进制码元的码元速率就是信息传输速率(我已经强调是二进制码元)2倍。！！！这里是曼彻斯特编码比较特殊的地方。2次脉冲，一次脉冲比较清晰的看一看见在时钟周期中间，还有一次还有一次是在每一个时钟周期开始的地方。

码元传输速率是40baud,那么二进制下信息传输速率就是20b/s
差分曼彻斯特编码

差分曼彻斯特编码是以虚线为基准，该码元的前半部分与上一个码元的后半部分相同就是1；该码元的前半部分与上一个码元的后半部分不同就是0 同1异0

曼彻斯特编码中每一个编码中间都会有电平的跳变，实现自同步的关键
4B/5B编码

比特流中间会插入额外的比特，来打破一连串的0或者1。

用5个比特来表示4个比特，因此称为4B/5B编码。编码效率80%。

数字数据转模拟信号调幅
调幅：幅移键控法 2ASK
调频：频移键控法 2FSK
调相：相移键控法 2PSK 一般直接用最清晰简单的相位图，0代表正弦，1代表余弦
QAM 调幅+调相正交振幅调制