通信系统/什么是调制？
调制是一个在本书中会经常使用的术语。事实上，我们几乎可以把这本书改名为“调制原理”，而不用删除太多章节。因此，一个合乎逻辑的问题出现了：调制到底是什么？
调制是指将信号与正弦波混合以产生新信号的过程。这个新信号可能比未调制的信号具有某些优势。低频信号与高频载波信号的混合称为调制。
我们可以看到，这个正弦波有 3 个可以改变的参数，从而影响图形的形状。第一项，A，称为正弦波的幅度或振幅。下一项，称为频率，最后一项，称为相位角。所有 3 个参数都可以改变以传输数据。
用于调制的正弦信号称为载波信号，简称“载波”。用于调制载波信号（或正弦信号）的信号称为“数据信号”或“消息信号”。重要的是要注意，简单的正弦载波本身不包含任何信息。
换句话说，我们可以说使用调制是因为某些数据信号并不总是适合直接传输，但调制后的信号可能更适合。
有 3 种基本的调制类型：幅度调制、频率调制和相位调制。
- 幅度调制
- 一种调制类型，其中载波信号的幅度根据消息信号进行调制（改变），而频率和相位保持不变。
- 频率调制
- 一种调制类型，其中载波信号的频率根据消息信号进行调制（改变），而幅度和相位保持不变。
- 相位调制
- 根据消息信号的低频变化载波信号的相位，称为相位调制。
为什么要使用调制呢？为了回答这个问题，让我们考虑一个本质上充当带通滤波器的信道：最低频率分量和最高频率分量都被衰减或以某种方式不可用，传输只能在某些中间频率范围内进行。如果我们不能发送低频信号，那么我们需要将我们的信号向上移动到频率梯度上。调制允许我们在带通频率范围内发送信号。如果每个信号都获得自己的频率范围，那么我们可以同时在单个信道上传输多个信号，所有这些信号都使用不同的频率范围。
调制信号的另一个原因是允许使用更小的天线。基带（低频）信号需要一个巨大的天线，因为为了有效，天线需要大约是波长的 1/10。调制将基带信号移到更高的频率，该频率具有更小的波长，并允许使用更小的天线。
想想你的汽车收音机。任何时候收音机上都有十多个（或更多）频道，每个频道都有一个给定的频率：100.1 MHz、102.5 MHz 等等...每个频道都获得一定的范围（通常约为 0.22 MHz），整个频段都在这个范围内传输。调制使这一切成为可能，因为它允许我们在带通（或“宽带”）信道上发送语音和音乐（它们是基本基带信号）。
一个频率的正弦波可以与另一个频率的正弦波（或相同频率的余弦波）分离，因为这两个信号是“正交的”。
还有其他信号集，使得该集合中的每个信号都与该集合中的其他信号正交。
一个简单的正交集是时分多路复用（TDM）——一次只有一个发射器处于活动状态。
其他更复杂的正交波形集——沃尔什码和各种伪噪声码，如 Gold 码和最大长度序列——也用在一些通信系统中。
将这些波形与数据信号相结合的过程有时也称为“调制”，因为它与调制将正弦波与数据信号相结合的方式非常相似。