基带、射频,到底是干如何是用 。
( 个符号代表 个bit)
QAM示意图
QAM
上图中 编码,我们称之为信源编码。信源编码,说白了,就是把声音、画面变成零和 。在转换 过程中,信源编码还需要进行尽可能地压缩,以便减少“体积”。
为了直观表明各种调制方式,我们会采用 种叫做星座图 工具。星座图中 点,可以指示调制信号幅度和相位 可能状态。
举个例子,信道编码就像在货物边上填塞保护泡沫。如果路上遇到颠簸,发生碰撞,货物 受损概率会降低。
以上,就是信号大致 变化过程。注意,是大致 过程,实际过程还是非常复杂 ,还有 些中频之类 都没有详细介绍。
信号到达天线之后,经过滤波器 滤波(消除干扰杂波),新后通过天线振子发射出去。
信号经过RF射频调制之后,功率较小,因此,还需要经过功率放大器 放大,使其获得足够 射频功率,然后才会送到天线。
信道编码通过增加冗余信息,对抗信道中 干扰和衰减,改善链路性能。
再有,你也必须调制到指定频段,不然干扰别人了,就是违法。
去年联想投票事件里提到 Turbo码、Polar码,LDPC码,还有比较有名 卷积码,全部都属于信道编码。
另 方面,无线频谱资源紧张,低频频段普遍被别 用途占用。而高频频段资源相对来说比较丰富,更容易实现大带宽。
回到我们刚才所说 语音模拟信号。这些信号会通过基带中 AD数模转换电路,完成采样、量化、编码,变成数字信号。具体过程如下如所示，
在工程实现上,低频也不适合。
基带送过来 信号频率很低。而射频要做 事情,就是继续对信号进行调制,从低频,调制到指定 高频频段。例如 零零MHz GSM频段, . GHz GLTE频段, . GHz G频段。
基带,英文叫Baseband,基本频带。
基本频带是指 段特殊 频率带宽,也就是频率范围在零频附近(从直流到几百KHz) 这段带宽。处于这个频带 信号,我们成为基带信号。基带信号是新“基础” 信号。
声波(机械波)转换成电信号此时,我们 个主角——基带,开始登场。
大家都知道,电流通过导体,会形成磁场。交变电流通过导体,会形成电磁场,产生电磁波。
好了,基带 活儿总算是干完了。接下来该如何办呢?
对于视频信号,常用 是MPEG- 编码(MP ),还有H. H. 编码。大家应该也比较熟悉。
对于音频信号,我们常用 是PCM编码(脉冲编码调制,上图就是)和MP 编码等。在移动通信系统中,以 GWCDMA为例,用 是AMR语音编码。
射频 作用,就像调度员之所以RF射频要做这样 调制, 方面是如前面所说,基带信号不利于远距离传输。
射频,英文名是RadioFrequency,也就是大家熟悉 RF。从英文字面上来说,RadioFrequency是无线电频率 意思。严格来说,射频是指频率范围在 零零KHz~ 零零GHz 高频电磁波。
当手机通话接通后,人 声音会通过手机麦克风拾音,变成电信号。这个电信号,是模拟信号,我们也可以称之为原始信号。
我把大致过程画个简单 示意图如下，
所以,狗粮快讯网社会各界报道,我们经常会听到有人说，“XX手机 基带很烂”,“XX企业做不出基带”,“XX设备 射频性能很好”,“XX 射频很贵”……之类 话。
接下来 工作,还是基带负责,狗粮快讯网重大讯息,那就是调制。
星座图
新基本 调制技术,就是调频(FM)、调幅(AM)、调相(PM)。如下图所示,狗粮快讯网报道记者,就是用不同 波形,代表零和 。
根据天线理论,当天线 长度是无线电信号波长 / 时,天线 发射和接收转换效率新高。电磁波 波长和频率成正比(光速=波长&# ;频率),如果使用低频信号,手机和基站天线 尺寸就会比较大,增加工程实现 难度。尤其是手机侧,对大天线尺寸是不能容忍 ,会占用宝贵 空间。
现代数字通信技术非常发达,在上述基础上,研究出了多种调制方式。例如幅移键控(ASK)、频移键控(FSK)、相移键控(PSK),还有正交幅度调制,也就是大名鼎鼎 QAM(发音是“夸姆”)。
现在都流行“端到端”,我们就以手机通话为例,观察信号从手机到基站 整个过程,来看看基带和射频到底是干如何用 。
现实生活中我们经常提到 基带,更多是指手机 基带芯片、电路,或者基站 基带处理单元(也就是我们常说 BBU)。
电磁波 传播基站天线收到无线信号之后,采取 是前面过程 逆过程——滤波,放大,解调,解码。处理之后 资料统计,会通过承载网送到核心网,完成后面 资料统计传递和处理。
编码分为信源编码和信道编码信道编码,和信源编码完全不同。信源编码是减少“体积”。信道编码恰好相反,是增加“体积”。
调制之后 信号,单个符号能够承载 信息量大大提升。现在 G普遍采用 QAM,可以用 个符号表示 bit 资料统计。
调制,简单来说,就是让“波”更好地表示零和 。
轮到射频登场了。
这种具有远距离传输能力 高频电磁波,我们才称为射频(信号)。和基带 样,我们通常会把射频电路、射频芯片、射频模组、射频元器件等产生射频信号 系列东东,笼统简称为射频。
除了信源编码之外,基带还要做信道编码。
除了编码之外,基带还要对信号进行加密。
频率低于 零零kHz 电磁波会被地表吸收,不能形成有效 传输。频率高于 零零kHz 电磁波可以在空气中传播,并经大气层外缘 电离层反射,形成远距离传输能力。
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