我对调制的理解

1 引言

现代信息社会以充分利用与交流信息为基本特征，人们每天都要接触与使用各式各样的通信系统。通信系统及其提供的各种服务，可以帮助人们有效地获取与调动信息资源，从而沟通彼此感情、处理日常事务、取得事业进步与了解世界发展。通信成为人们日常生活与工作中不可缺少的组成部分。

通信，顾名思义，就是沟通信息。实现通信的系统称为通信系统，它将信息从发信者通过信息通道（信道）传送到收信者。从这个意义上来说，通信系统的基本结构可以简单表示为三个单元：发送器，信道与接收器。通常，发信者发出所要传输的信息（信源）是无法直接通过信道的，需要借助一种称为发送器（或称为发送设备）的装置来把信息送入信道。相应地，接收方也必须采用接收器（或称为接收设备）从信道中提取信息。通信系统的根本目的是传输信息，依照信源的特征可以分为数字信源和模拟信源两个重要类别。它们的定义如下：

（1）数字信源：产生有限种取值。

（2）模拟信源：产生无限多种取值的连续量。

数字信源由于各种取值是分离的，所以只能一次次地产生消息。通常按某个固定时间间隔T不断地产生出消息，形成消息符号序列，如{x1,x2,x3,.....}。在信号与系统理论中，把这样序列形式的信号称为离散（时间）信号。当信号取值种类有限时，又称为数字信号。

而模拟信源随时间推进持续地输出消息值，形成时间的连续函数。这种信号形式在信号与系统理论中称为连续时间信号。当信号取值连续且种类无限，又称为模拟信号。

2 数字与模拟调制

人们借助通信系统交流信息。同数字信号和模拟信号相对应，通信系统也分为数字通信系统与模拟通信系统。

2.1 模拟调制

模拟通信系统的消息信号通常是基带的，其频谱集中在零频率附近，然而大多数信道都是频带的，频带信道只能传输其可用频带所能容纳的频带信号，频带信号的频谱集中在某一非零频率附近。因此，需要将基带信号调整为适合于信道传输的频带信号。传统上，将基带信号变换为适当的频带信号的过程称为调制。调制通常借助于正弦载波来完成，让基带信号去控制载波的某个（或某些）参数，该参数按照基带信号的规律变化的过程。

2.2 数字调制

数字通信系统分为基带传输系统与频带传输系统两大类。

数字基带传输：数字通信传输的是二进制信息，该信息以基带信号作为载体进行传输。

数字频带传输：频带传输又称为模拟传输，是指信号在电话线等这样的普通线路上以正弦波的形式来传输。

由此可以将数字调制归纳为：将数字序列变换为一种（时间）连续信号的过程。如果细分的话，该调制过程可以分为基带调制和频带调制两个阶段。

基带调制：把数字序列变换为基带波形信号（选择一组有限的离散的波形来表示数字信息），这种波形必须具有适合于传输的频谱与其他特点，通常采用特定形状的脉冲来实现。

频带调制：任务是把基带信号转换为适当频带的频带信号。相当于模拟调制。

3 总结

调制在通信系统中具有十分重要的作用。如果基带信号不经过调制，直接传输，传输过程会产生很大的衰减和失真。通过调制，可对消息信号的频谱进行搬移，使已调信号（经过调制后的频带信号）适合信道传输的要求，同时也有利于实现信道复用。例如，将多路基带信号调制到不同的载频上进行并行传输，实现信道的频分复用。