载波与调制

基带信号

信源(信息源,也称发送端)发出的没有经过调制(进行频谱搬移和变换)的原始电信号,其特点是频率较低,信号频谱从零频附近开始,具有低通形式。
根据原始电信号的特征,基带信号可分为数字基带信号和模拟基带信号(相应地,信源也分为数字信源和模拟信源),其由信源决定。

信号调制

通信系统中发送端的原始电信号通常具有频率很低的频谱分量,一般不适宜直接在信道中进行传输。因此,通常需要将原始信号变换成频带适合信道传输的高频信号,这一过程被称为调制。
信号调制是使一种波形的某些特性按另一种波形或信号而变化的过程或处理方法。在无线电通信中,利用电磁波作为信息的载体。
经过调制可以对原始信号进行频谱搬移,调制后的信号称为已调信号,已调信号携带有信息且适合在信道中进行传输。

信号调制,就是一个数学运算,载波是一个正弦波,它有几个参数,幅度、频率、相位。我们把一个携带信息的信号去改变载波的某一个或几个参数,信号就这么调制到载波上了。信息波叫做调制波,载波就是一个正弦波,已调制波就不同了,它已经携带了调制信号的信息。
载波是振荡器产生的。
基带信号,由于能量有限,通常不能够远距离传送,或者通过无线传送到空中。因此,需要调制到载波中进行发送。

已调信号

已调信号是由原始信息变换而来的高频信号。调制本身是一个电信号变换的过程,是按A信号的特征然后去改变B信号的某些特征值(如振幅、频率、相位等),导致B信号的这个特征值发生有规律的变化,当然 这个规律是由A信号本身的规律所决定的。由此,B信号就携带了A信号的相关信息,在某种场合下,可以把B信号上携带的A信号的信息释放出来,从而实现A信 号的再生,这就是调制的作用。
可以举个简单例子说明一下调制的作用,比方说声音无法传很远,那么用普通的声音去改变(调制)短波(高频电磁信 号)信号的振幅,然后把这个短波信号发射向天空,天空中存在电离层,可以把短波信号反射下来,使用短波收音机把附着在短波信号上的声音信号释 放(解调)出来,就可以收听了。
上述A信号就是调制信号,B信号是被调制信号,完成调制的B信号为已调信号。有时候也会把已调信号笼统的说是调制信号(这就是为什么上面说可以有两种解释的原因),这里只是为了把它与A信号相区别,A信号通常可以成为基带信号,当然这是数字信号领域的叫法,模拟信号一般就是指调制信号源。

载波

载波或者载频(载波频率)是一个物理概念,是一个特定频率的无线电波,单位Hz,是一种在频率、幅度或相位方面被调制以传输语言、音频、图象或其它信号的电磁波。
通俗讲:带有信息的电磁波。

载波通信

载波通信(Carrier communication)是基于频分复用技术的电话多路通信体制,属于经典模拟通信的制式。在工程上,一路电话的电信号频谱被限制在300 ~3400赫的范围;考虑到保护性的频率间隔,一路电话所占的频带宽度为4千赫。因此,根据实用信道的不同频带宽度,就可以在一个信道的频带宽度内复用不同路数的电话信号。例如,架空明线信道典型地可以复用12路电话信号,对称电缆信道典型地可以复用60路电话信号,中同轴电缆信道则可以复用数千路电话信号,等等。从总体上说,通信技术正在大踏步地走向数字化,数字光纤通信、数字卫星通信和数字微波通信系统占有越来越大的比重,模拟的载波通信系统日益收缩。但在一定时期内,载波通信在支线和农村地区仍然会继续发挥作用。

posted @ 2023-03-12 13:00  GPL-技术沉思录  阅读(202)  评论(0编辑  收藏  举报