什么是頻帶傳輸及調(diào)制解調(diào)器通信
發(fā)布于2023-02-13 11:14
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標簽:頻帶傳輸
基帶傳輸是數(shù)據(jù)通信中一種重要的形式。由于電話交換網(wǎng)是用于傳輸話音信號的模擬通信信道,它是目前覆蓋面最廣的一種通信方式,因此,利用模擬通信信道進行數(shù)據(jù)通信是最普遍使用的通信方式之一。我們將利用模擬通信信道傳輸數(shù)據(jù)信號的方法稱為頻帶傳輸。
在頻帶傳輸系統(tǒng)中,計算機通過調(diào)制解調(diào)器與電話線路連接。在發(fā)送端,調(diào)制解調(diào)器將計算機產(chǎn)生的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成電話交換網(wǎng)可以傳送的模擬數(shù)據(jù)信號;在接收端,調(diào)制解調(diào)器將接收到的模擬數(shù)據(jù)信號還原成數(shù)字信號傳送給計算機。在全雙工通信方式中,調(diào)制解調(diào)器應具有同時發(fā)送與接收模擬數(shù)據(jù)信號的能力。計算機通過調(diào)制解調(diào)器與電話交換網(wǎng)實現(xiàn)遠程通信的結(jié)構(gòu)如圖6-10所示。
根據(jù)模擬數(shù)據(jù)編碼類型的不同,可以將調(diào)制解調(diào)器分成多種類型。圖6-11給出了FSK方式的調(diào)制解調(diào)器工作原理示意圖。發(fā)送端調(diào)制器是用輸入的數(shù)字脈沖信號控制兩個不同頻率振蕩器信號的輸出來實現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換。當輸入的數(shù)字脈沖信號為高電平(對應于邏輯1)時,頻率f=1270Hz的振蕩器有信號輸出,當輸入的數(shù)字脈沖信號為低電平(對應于邏輯0)時,頻率f2=1070Hz的振蕩器有信號輸出。在調(diào)制器的輸出端,通過組合器將根據(jù)輸入的數(shù)字脈沖信號1、0序列排列順序控制的兩種頻率的正(余)弦信號組合起來,就構(gòu)成了FSK信號。由于對應1、0的兩種不同頻率的正(余)弦信號是處于電話交換網(wǎng)的通頻帶內(nèi),因此,模擬數(shù)據(jù)信號FSK可以順利地通過模擬電話交換網(wǎng)到達接收端。在接收端通過設(shè)置對應f、f2兩種頻率的帶通濾波器,將兩種不同頻率的正(余)弦信號分開,使頻率為f和f左的正(余)弦信號分別通過兩個檢波器,再將檢波器輸出信號送給組合器疊加。組合器輸出的解調(diào)信號對應的數(shù)字脈沖信號的高、低電平(即邏輯1與0)的變化規(guī)律與調(diào)制器輸入的數(shù)字數(shù)據(jù)信號的高、低電平變化規(guī)律相同。
在完成調(diào)制解調(diào)工作原理的初步討論后,進而要討論調(diào)制解調(diào)器如何實現(xiàn)在一對電話線上完成全雙工通信的工作原理。調(diào)制解調(diào)器實現(xiàn)全雙工通信的工作原理如圖6-12所示。在實際計算機通信中,任何一臺計算機都需要同時具備發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的能力。為了實現(xiàn)在一對電話線上實現(xiàn)全雙工通信,標準的FSK調(diào)制解調(diào)器都規(guī)定了兩個頻率組,即上、下頻帶。在一次數(shù)據(jù)通信中,主動發(fā)起通信的一端叫做呼叫端,被動參加通信的一端叫做應答端。通信的兩臺計算機調(diào)制解調(diào)器中誰是呼叫端與應答端,完全根據(jù)在一次通信過程中是主動發(fā)起通信,還是被動響應通信的地位來決定的。如果一個調(diào)制解調(diào)器被確定為呼叫端,則它使用下頻帶發(fā)送數(shù)據(jù),使用上頻帶接收數(shù)據(jù);反之亦然。