1.1 通訊系統簡介
一個通訊系統的主要任務是將攜帶著訊息的訊號(information-bearing signal)由傳送端透過通訊通道(communication channel)傳至目的地。同時接收端必須能夠正確無誤的還原訊息。因此在規劃一個通訊系統時要考量的包括了發射機,發射功率,可使用的頻寬(bandwidth),通道雜訊(noise)與干擾(interference),以及接收機的設計等。
在本章中我們將針對圖1-1的各部分逐一地說明,至於詳細的工作原理將於本書之後的章節進行討論。
一、訊號源(Information Source)
訊號源包括了語音、影像、影片、電子檔案資料等,有些訊號源可直接傳送,有些則需要先轉換為適合傳送的訊號模式,例如語音訊號必須要先經由「麥克風」轉換為電壓訊號。訊號源的輸出稱為調變訊號(modulating signal),依據調變訊號的形式,我們可將通訊系統分為類比(analog)與數位(digital)兩種型式,分別定義如下:
類比通訊系統(Analog Communication System, ACS):若調變訊號在時間及振幅上均呈現連續的改變,則稱之為類比通訊系統。
數位通訊系統(Digital Communication System, DCS):若調變訊號本身或是經過處理之後,由有限個波形所代表,換言之,每次傳輸之訊號波形是由有限個可能的波形之中擇一傳送,則稱之為數位通訊系統。
二、調變器(Modulator)
如圖1-1所示,在發射部分的調變器,會有載波(Carrier)訊號加入,載波訊號是頻率極高的連續波(Continuous Wave, CW),其任務在於攜帶所欲傳送之訊息。調變訊號(modulating signal)本身通常並不適合在通道中傳送(原因會在下一節中詳述),調變(Modulation)即是一種讓訊息適合於在通道中傳送的過程,執行調變工作的裝置則稱為調變器,訊息經過調變之後稱為已調變訊號(modulated signal)。