浅析数字信号的载波传输

作者/卢羽，广东省电信工程有限公司

浅析数字信号的载波传输

作者/卢羽，广东省电信工程有限公司

在信息时代背景下，数字信号应用极为广泛，在医学、通信、军事、交通、金融等各个方面都发挥了重要作用，通过数字信号的传输，不仅能够创造出更多的价值，还能更好的为人们服务，提高服务质量，为人们的生活提供便利，因而，研究数字信号的载波传输，实现数字信号的有效应用至关重要，有助于促进数字信号的应用发展。

数字信号；载波；传输

引言

数字技术具有显著优势，不仅具有较强的保密性与抗干扰性，融合性能与传输性能也较好，能够实现数字信号的有效的传播，提高数字信号载波传输效果，促进信息技术的发展。大量数据显示，数字信号在通信与电子产品领域具有广泛的应用市场，是电子产品的核心，具有不可替代的重要作用，研究数字信号载波传输的技术原理、传输方式等，能够加深对数字信号技术的了解，对其进一步研究，可以为数字信号的发展打下坚实的基础。

1.数字信号的载波传输方式

数字信号的载波传输方式有两种，第一种，调制传输，调制传输是指运用数字调制技术进行数字信号传输的方式，通过数字调制技术，可以将带有数字信号的频谱放到适合的射频传输通道之中，通过此方式进行传输。调控传输的主要特点就是增加解调与调制两个环节，解调是指从已调信号中将信息恢复解调的过程，在一般情况下，已调信号会携带大量消息，但是携带的消息无法直接使用，只能通过解调才能够使用处理，调制则正好相反，就是将信息转化为已调信号，从而方便运输，提高信号传输质量，增强其抗干扰性。调控传输方式具有易扩展、易交互的特性，且能量均匀、频谱对称，信号传输流畅快速，在信号传输中具有重要的作用，是一种主要的数字信号传播方式。第二种，基带传输方式，基带传输方式的特点是主要依靠数变后的二进制与多进制进行数字信号传递，在此情况下，数字信号多以脉冲的形式出现，且脉冲的频率分量较低，占用频带较少，只为基本频带，可以直接进入光纤电缆等传输信道，因此，称之为数字信号的基带传输，是一种较为常见的传输方式[1]。

2.数字信号的载波传输调制

数字信号的载波传输方式主要有三种，分别为移相键控、移频键控以及有幅度键控，除此之外，还可以划分为多进制调制与二进制调制两种，由于，多进制调制方式具有较好的信号传输码率，应用较为广泛，因此，主要以多进制调制方式为主，进行数字信号信息的传输调制介绍。多进制数字调控主要分为以下几种，分别是扩频调制、QAM调制、QPSK调制、正交频分多复用以及残留边带调制等，此五种调制方式较为常见，其中，在数字电视传输中主要应用的传输调制方式为QAM调制与QPSK调制，通过此两种方式能够产生较好的信号传输调制效果，下面，对QAM调制与QPSK调制进行详细的介绍[2]。此两种调制技术各具特点，需要具体问题具体分析，QAM调制方式，对频谱的利用率较高，在有线电视传输网络下干扰较小，因而，对频率资源开发具有特别重要的作用，在数字信号的载波传输调制中具有广泛的应用。QPSK调制与QAM调制相比，具有显著优势，不仅频谱利用率不高，抗干扰性也较强，适合应用于出现漏斗效应与噪音的有线信道上，进行有效数字信号载波传输调制。另外，由于QPSK调制抗干扰能力较强，还能够解决传输信道中存在的电磁干扰问题，因此，QPSK调制技术是数字信号的载波传输调制的主要方式之一。

3.数字信号的载波传输技术

■3.1 四相移相键控调制原理

四相移相键控调制是一种应用广泛的调制技术，此技术具有显著特性，能够快速的将4种信息以及2位数码调制到4个相位互成90度，幅度与频率相同的模拟载波上，如此一来，四相移相键控调制的信息传输速率得到了快速的提升，提高了数字信息传播速度，发挥了重要的作用[3]。四相移相键控调制对传送途径的信噪比要求较低，因而应用较为广泛，特别适合卫星广播，在西方国家，是数字电视首先考虑的卫星信道，研究四相移相键控调制的技术原理，进行进一步研究完善具有重要价值，有利于促进四相移相键控调制技术在中国的发展应用。四相移相键控调制的工作原理就是震荡相同频率的载波，使两个频率同时达到正负最大值，通过信号震荡，同相与反相的转换，使载波的初始相位进行移动，从而就携带了信息，达到了信息传递的目的，以完成数字信号的载波传输。

■3.2 DVB-S技术原理

DVB-S技术是数字信号传输的主要传输技术之一，具有重要的作用，研究DVB-S技术原理具有重要价值。研究发现，一个卫星转发器能够转发多套数字信息信号，满足数字电视的不同需求，当前，将电视节目送上卫星的方式主要有两种，第一种，单路多载波方式，单路多载波方式是指各地的节目独自将信号发送至上行站，在上行站进行汇接，汇接完成之后，利用多种载波方式发往卫星的发送方式，单路多载波方式的优势是各种数字信号间的干扰较小，传输效果较好，但同样存在转发器功率运用低的问题，无法实现资源的优化配置。第二种，多路单载波方式，多路单载波方式是指将多个节目送到一个上行站进行汇接，汇接完成之后，在统一调制在一个载频上发往卫星的发送方式，多路单载波传输方式具有显著优势，能够充分利用转发器功率，实现资源的合理配置，解决单路多载波方式存在的问题。

■3.3 DVB-C技术原理

通过研究DVB-C技术原理，能够了解数字信号的传播与接收方式，了解数字信号的传输技术，分析传输技术存在的利弊，加深对传输技术的了解，促进数字信号传输技术的发展，为数字信号载波研究提供参考依据。DVB-C技术原理如下，首先，将多套电视节目送至编码系统处理，其次，在处理完成后，运用QAM调制方式将其调制到一个有线电视频道上，并将多路数字电视节目放到一个模拟电视频道中，输出载波频率不同的波频，最后，将调制的信号混合在同一根电缆上传输，输出完成后则完成任务。

4.总结

数字信号是时代发展下的产物，在多个领域发挥着重要的作用，对人们医疗、通信、娱乐等方面都产生了重要影响，丰富了人们的生活，提高了人们的生活品质，基于此，对数字信号的传输方式、传输技术以及载波调制展开研究，有助于进一步发展数字信号技术，使数字信号技术更加完善，具有更强的应用性与实用性。

＊ [1]贾天庆.基于多载波调制技术及在数字电视信号传输中应用[J].中国新技术新产品.2013(19)

＊ [2]刘达,李晓蕾.数字电视传输技术及其系统实现方案[J].有线电视技术.2015(20)

＊ [3]王安琪,刘飞,白月文.数字电视信号传输技术及其应用[J].中国传媒科技.2013(08)