基带信号调制
基帶信號調制:
來自信源的信號稱為基帶信號,如:計算機輸出的各種文字或圖像文件的數據信號。基帶信號包含低頻成分,甚至有直流成分,信道并不能傳輸這種低頻分量或直流分量,所以需要對基帶信號進行調制。
調制方法:
1.基帶調制
? 將數字信號轉換為另一種形式的數字信號,也稱為編碼。實質是對信號的波形進行變換,使其能夠與信道特性相適應,且變換后的信號仍然是基帶信號。
? 常用編碼方式:
? <1>.非歸零碼:分別用正負兩種不同的電平來分別表示0和1。
? <2>.歸零制:正脈沖代表1,負脈沖代表0。
? <3>.曼徹斯特編碼:在非歸零碼碼元的正中間出現了一次電平跳變,接收方可以將此作為同步信號,數字0對應信號從低電平到高電平,數字1對應信號從高電平到低電平。
? <4>.差分曼徹斯特編碼:在非歸零碼碼元的正中間出現了一次電平跳變,接收方可以將此作為同步信號,數字0的其實電平與前一數字的結尾電平相反,發生跳變,數字1的起始電平與前一數字的結尾電平一致。
注:
? 在基帶傳輸中要注意同步問題,即接收端和發送端發來的數據序列在時間上必須同步,以便區分發來的每位數據。接收端必須按照發送端所發的每個碼元的重復頻率及起止時間來接受數據,接受過程不斷校準時間和頻率。
?例如:自同步法:指能從數據信號波形中提取同步信息的方法。在曼徹斯特編碼方式中,每一位的中間有一跳變,既作為時鐘信號,又作為數據信號。在傳輸代碼信息的同時,也將時鐘同步信號一起傳輸到對方。
2.帶通調制
? 利用載波進行調制,把基帶信號的頻率范圍移到較高的頻段,轉換為模擬信號可以在模擬信道中傳輸。載波調制后的信號稱為帶通信號(僅在一段頻率范圍內能夠通過信道)。
? 基本的帶通調制方法:
? <a>.調幅(AM):使高頻載波的振幅隨信號改變。0或1分別對應于無載波或有載波輸出。如:電視的圖像信號
? <b>.調頻(FM):使載波的瞬時頻率按所需傳遞信號的變化規律而變化的調制方法。
? <c>.調相(PM):調相和調頻有密切關系,調相即載波的初始相位隨著基帶數字信號而變化。抗干擾能力強。
?注:
? 碼元:在數字通信中常常用時間間隔相同的符號來表示一個二進制數字,這樣的時間間隔內的信號稱為二進制碼元,而之間的間隔被稱為碼元長度。
? 例:一個二進制數為一個碼元,含有1bit信息量,但一個四進制碼元單位,則每個碼元含有2bit信息量。
總結
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