模拟数据编码方法优化

电话通信信道是典型的模拟通信信道，它是目前世界上覆盖面最广、应用最普遍的一类通信信道。无论网络与通信技术如何发展，电话仍然是一种基本的通信手段。传统的电话通信信道是为传输语音信号设计的，只适用于传输音频范围（300～3400Hz）的模拟信号，无法直接传输计算机的数字信号。为了利用模拟语音通信的电话交换网实现计算机的数字数据信号的传输，必须首先将数字信号转换成模拟信号。

将发送端数字数据信号变换成模拟数据信号的过程称为调制（Modulation），将调制设备称为调制器（Modulator）；将接收端模拟数据信号还原成数字数据信号的过程称为解调（Demodulation），将解调设备称为解调器（Demodulator）。那么，同时具备调制与解调功能的设备，就被称为调制解调器（Modem）。

数字调制一般指调制信号是离散的，而载波是连续波的调制方式。它有3种基本形式：振幅键控、移频键控、移相键控。

振幅键控（ASK）：用数字调制信号控制载波的通断。如图2-8（a）所示。如在二进制中，发0时不发送载波，发1时发送载波。有时也把代表多个符号的多电平振幅调制称为振幅键控。振幅键控实现简单，但抗干扰能力差。

图2-8　数字调制波形(www.xing528.com)

（a）ASK调幅；（b）FSK调频；（c）PSK调相

移频键控（FSK）：用数字调制信号的正负控制载波的频率。如图2-8（b）所示。当数字信号的振幅为正时载波频率为f1，当数字信号的振幅为负时载波频率为f2。有时也把代表两个以上符号的多进制频率调制称为移频键控。移频键控能区分通路，但抗干扰能力不如移相键控和差分移相键控。

移相键控（PSK）：用数字调制信号的正负控制载波的相位。如图2-8（c）所示。当数字信号的振幅为正时，载波起始相位取0；当数字信号的振幅为负时，载波起始相位取180°。有时也把代表两个以上符号的多相制相位调制称为移相键控。移相键控抗干扰能力强，但在解调时需要有一个正确的参考相位，即需要相干解调。