数字调制解调基础

载波通信和无线通信的发展

通信与电磁波

以前人类就有一个梦想，把信号传输到很远的地方。
电磁波不仅在空间，也能在两根铜线、同轴电缆或光纤等中传输。

电磁波的发现与无线通信

1864年，麦克斯韦理论上证明了电磁波的存在。

一种电能在空间通过产生电与磁的相互作用而存在，或者传播。

1888年，赫兹通过实验证明电磁波的存在。

当时实验时的电磁波发生源是火花放电装置，所以谁也没有想到电磁波会被应用于今后的通信领域中。

要把电磁波用于通信，不仅需要其发生装置，而且还需要检测装置即检波器。
为了检测电磁波，法国人布朗利制造出了金属检波器。

这是一种带有电极的管上涂敷金属粉末的装置，它是利用当导通高频电流，装置的电阻就会减小的原理制成的。

1895年，马可尼最先进行了把电磁波用于通信的实验，当时使用的是电报信号。
1901年，马可尼做成功了穿越大西洋的通信实验，在当时是伟大的创举。
后来，人们发明了晶体检波器，这使电磁波的检测技术提高了一个台阶。
1906年，福雷斯特发明了三极管，因此电磁波的产生变得更加容易了。

在马可尼时代所产生的电磁波类似于噪声（以光为例，因为顔色较杂，所以呈白色），因此，在当时以电磁波的有无，即以ON/OFF两种状态的形式传输信号。

自从三极真空管问世之后，因为可以把一定频率的信号自由地且稳定地振荡（以光为例，类似蓝色、绿色等单色光），所以出现了新的信号传输方式。

事先准备好两种不同频率振荡的信号，再把这两种信号对应于数字信号“1”和“0”，以频率变化的信号作为传输信号。

电报信号的多路化

利用高频电波的通信，不仅充分利用了宇宙空间，而且利用了最早期采用的最基本的，用于传输电报信号的铜线方式。

20世纪20年代发明的载波传输方式取代了控制直流电流（ON/OFF）传输“1”和“0”信号的传输方式，这种方式是对某种频率波（称为载波）进行调制后通过铜线传输。

因为此时载波中不含直流成分，所以利用这种方法可以提供电能，或者不受直流成分不稳定而带来的影响。

如果巧妙地利用载波频率，一对铜线可同时传输数个信道的电报信号，即可以实现多路化。

无线通信的发展历程

在无线传输或者载波传输初期，电报信号的传输就是数字信号传输。国为当时的调制解调设备的性能不够完善，所以如实地传输声音或图像等模拟信号非常困难。
现在可以称得上进入数字通信时代。这就意味着把声音、图像等模拟信号，可以通过电子，半导体等器件进行数字化，然后再与数据信号一起同时传输。