調(diào)制便是對(duì)信號(hào)源的編碼信息進(jìn)行處理使其變?yōu)檫m合傳輸?shù)男问降倪M(jìn)程。一般說(shuō)來(lái)，這意味著把基帶信號(hào)(信源)轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)相對(duì)基帶頻率而言頻率十分高的帶通訊號(hào)。這個(gè)帶通訊號(hào)叫做已調(diào)信號(hào)，而基帶信號(hào)則叫做調(diào)制信號(hào)。調(diào)制能夠經(jīng)過(guò)使高頻載波隨信號(hào)起伏的改動(dòng)而改動(dòng)載波的起伏、相位或許頻率來(lái)完成。而解調(diào)則是將基帶信號(hào)從載波中提取出來(lái)以便預(yù)定的接納者(信宿)處理和了解的進(jìn)程。
本章描繪了使用于移動(dòng)通訊體系中的各種不同的調(diào)制技能。其間包括了用于第一代移動(dòng)通訊體系的模仿調(diào)制計(jì)劃和用于現(xiàn)今及未來(lái)體系中的數(shù)字調(diào)制計(jì)劃。因?yàn)閿?shù)字調(diào)制有許多的長(zhǎng)處，并且現(xiàn)已用來(lái)替代傳統(tǒng)的模仿體系，所以本章的重點(diǎn)放在數(shù)字調(diào)制計(jì)劃。然而因?yàn)槟７麦w系現(xiàn)在仍在廣泛運(yùn)用，并將持續(xù)存在下去,所以先介紹模仿調(diào)制。本章將描繪許多實(shí)用的調(diào)頻技能，接納機(jī)體系結(jié)構(gòu)，規(guī)劃中的折衷以及它們?cè)诓煌男诺罁p耗類型下的功能。
      調(diào)頻(FM)是移動(dòng)通訊體系中最普遍的模仿調(diào)制技能。調(diào)頻時(shí)已調(diào)載波信號(hào)的起伏堅(jiān)持不變，而頻率隨調(diào)制的信號(hào)的改動(dòng)而改動(dòng)。這樣，調(diào)頻信號(hào)在載波的相位或許頻率中包含了一切的信息。在后面將會(huì)看到，只需接納信號(hào)到達(dá)一個(gè)特定的最小值(FM門限)，就會(huì)使接納質(zhì)量發(fā)生非線性的敏捷進(jìn)步。而在調(diào)幅(AM)時(shí)，接納信號(hào)的質(zhì)量與接納信號(hào)的能量之間是線性關(guān)系，這是因?yàn)檎{(diào)幅是將調(diào)制信號(hào)的起伏疊加于載波之上，這樣調(diào)幅信號(hào)在載波的起伏中包含了一切的信息。調(diào)頻相對(duì)于調(diào)幅而言有許多長(zhǎng)處，這使得在許多移動(dòng)通訊使用中，調(diào)頻是更好的挑選。
調(diào)頻比調(diào)幅有更好的抗噪聲功能。因?yàn)檎{(diào)頻信號(hào)表現(xiàn)為頻率的改動(dòng)而不是起伏的改動(dòng)，調(diào)頻信號(hào)更不易受大氣和脈沖噪聲的影響，而這些都會(huì)形成接納信號(hào)起伏的敏捷動(dòng)搖。另外在調(diào)頻中,因?yàn)樾盘?hào)起伏的改動(dòng)不攜帶信息,所以，只需接納到的調(diào)頻信號(hào)在FM門限以上，突發(fā)性噪聲對(duì)調(diào)頻體系的影響就沒(méi)有像對(duì)調(diào)幅體系那么大。在第4章,咱們解釋了小尺度式微是怎樣導(dǎo)致接納信號(hào)的敏捷動(dòng)搖，由此可知調(diào)頻相對(duì)調(diào)幅而言有更好的抗式微功能。除此之外，在調(diào)頻體系中，咱們能夠在帶寬和抗噪聲功能之間進(jìn)行折衷。與調(diào)幅體系不同的是，調(diào)頻體系中能夠經(jīng)過(guò)改動(dòng)調(diào)制指數(shù)，也便是占用的帶寬，來(lái)獲得更好的信號(hào)噪聲功能。咱們能夠看到，在必定的條件下,調(diào)頻體系占用的帶寬比本來(lái)每添加一倍，其信噪比(SNR)就可添加6dB。
       調(diào)頻體系這種以帶寬換取SNR的才能或許正是它比調(diào)幅體系優(yōu)越的最重要的原因。然而，調(diào)幅信號(hào)比調(diào)頻信號(hào)占用的帶寬少。在現(xiàn)代調(diào)幅體系中，因?yàn)閹?nèi)導(dǎo)頻音同規(guī)范調(diào)幅信號(hào)一起傳輸，其對(duì)式微的敏感性現(xiàn)已大大地改進(jìn)。現(xiàn)代的調(diào)幅接納機(jī)能夠監(jiān)測(cè)導(dǎo)頻音，并能敏捷調(diào)整接納增益來(lái)補(bǔ)償信號(hào)起伏的動(dòng)搖。
因?yàn)檎{(diào)頻載波的包絡(luò)并不隨調(diào)制信號(hào)的改動(dòng)而改動(dòng)，所以調(diào)頻信號(hào)是一種恒包絡(luò)信號(hào)。這樣不論信號(hào)的起伏怎么，調(diào)頻信號(hào)傳送的功率都是固定值。并且傳送信號(hào)的恒包絡(luò)性允許在進(jìn)行射頻功率放大時(shí)運(yùn)用C類功率放大器。而在調(diào)幅中,因?yàn)橛斜匾獔?jiān)持信號(hào)和傳送信號(hào)起伏之間的線性關(guān)系,就有必要運(yùn)用像線性A類或 AB 類這樣功率不高的放大器。
       當(dāng)規(guī)劃便攜式用戶終端時(shí)，因?yàn)殡姵剡\(yùn)用時(shí)間和功率放大器的功率密切相關(guān)，所以放大器的功率是一個(gè)十分重要的問(wèn)題。典型的C類放大器的功率為70%,也便是說(shuō)在放大器電路末端直流信號(hào)功率的70%轉(zhuǎn)變成了發(fā)射的射頻信號(hào)功率。而A類或 AB類放大器的率只要30~40%,這意味著用同樣的電池，運(yùn)用恒包絡(luò)FM調(diào)制時(shí)的作業(yè)時(shí)間比 AM方法要長(zhǎng)一倍。調(diào)頻有一種稱作捕獲效應(yīng)的特性。捕獲效應(yīng)是因?yàn)楦蛹{功率的添加而形成接納質(zhì)量非線性的敏捷進(jìn)步的直接結(jié)果。如果在調(diào)頻接納機(jī)上出現(xiàn)兩個(gè)同頻段的信號(hào)，那么兩者之中較強(qiáng)的那個(gè)信號(hào)會(huì)被接納和解調(diào),而較弱的那個(gè)信號(hào)則被丟棄掉。這種固有的挑選最強(qiáng)信號(hào)丟掉其他信號(hào)的才能，使調(diào)頻體系有很強(qiáng)的抗同信道攪擾的才能，并能供給較好的片面接納質(zhì)量。另一方面,在調(diào)幅體系中，一切的攪擾一起被接納,所以有必要在解調(diào)之后去除攪擾。
       雖然調(diào)頻體系比調(diào)幅體系有許多長(zhǎng)處，它同樣有缺點(diǎn)。為了體現(xiàn)其在降嗓和捕獲效應(yīng)上的長(zhǎng)處，調(diào)頻體系在傳輸媒介中需求占用更大的帶寬(一般是 AM的數(shù)倍)。并且調(diào)頻發(fā)射和接納設(shè)備都比調(diào)幅體系要復(fù)雜。雖然調(diào)頻體系能容忍特定類型的信號(hào)和電路的非線性，仍是要特別注意它的相位特性。AM和FM 都能夠用價(jià)格低廉的非相關(guān)解調(diào)器解調(diào)。AM用包絡(luò)檢波器能夠很容易地解調(diào)，而FM能夠用鑒頻器或歪斜檢波器解調(diào)。AM能夠用乘積檢波器進(jìn)行相關(guān)解調(diào)，在這種情況下，因?yàn)檎{(diào)頻信號(hào)只要在門限以上才有用，所以AM在弱信號(hào)條件下的功能優(yōu)于FM。