模拟到模拟转换（调制）

在通信系统中，我们经常需要将信号从一种形式转换成另一种形式。其中，将原始信号转换成易于传输的信号被称为调制。

调制的定义

调制是指将原始的信号加以改变，使得它符合信道特性，以便适合在信道中传输的技术。

调制的种类

常见的调制方式有：模拟调制和数字调制。

模拟调制包括：振幅调制 (AM)、频率调制 (FM) 和相位调制 (PM)。

数字调制包括：正交振幅调制 (QAM)、频移键控 (FSK)、相移键控 (PSK)、差分相移键控 (DPSK) 和正交相移键控 (QPSK)。

模拟调制

模拟调制是将模拟信号转换成易于传输的模拟信号的过程。常见的模拟调制方式有：

振幅调制 (AM)

振幅调制是将信息信号的振幅在时间上按照模拟载波进行调制，从而得到调制信号。其公式为：

$y(t) = (A + m(t)) cos(2πf_ct)$

其中，$A$ 为载波的振幅，$m(t)$ 为调制信号，$f_c$ 为载波频率，$y(t)$ 为调制后的信号。

频率调制 (FM)

频率调制是将信息信号的幅度不变，而将其频率按照模拟载波进行调制，从而得到调制信号。其公式为：

$y(t) = A cos[2πf_ct + φ(m(t))]$

其中，$A$ 为载波的振幅，$m(t)$ 为调制信号，$f_c$ 为载波频率，$y(t)$ 为调制后的信号，$\phi(m(t))$ 为相位调制信号。

相位调制 (PM)

相位调制是将信息信号的幅度不变，而将其相位按照模拟载波进行调制，从而得到调制信号。其公式为：

$y(t) = A cos[2πf_ct + k_pm(t)]$

其中，$A$ 为载波的振幅，$m(t)$ 为调制信号，$f_c$ 为载波频率，$y(t)$ 为调制后的信号，$k_p$ 为相位调制灵敏度。

模拟转数字调制

模拟信号可以通过模拟转数字 (A/D) 转换器转换成数字信号，然后进行数字调制。常见的数字调制方式有：

正交振幅调制 (QAM)

正交振幅调制是根据两路正交载波对二进制数字序列进行调制，每两位数据为一组，将其映射到正交载波的幅度，从而得到调制信号。

频移键控 (FSK)

频移键控是根据二进制数字序列的数值按一定频率进行调制，常用于调制数字信号。

相移键控 (PSK)

相移键控是将不同的数字映射到不同的相位，将相位按一定步长进行调制，常用于调制数字信号。

差分相移键控 (DPSK)

差分相移键控是将数字序列按照差分编码后再进行相移键控调制，常用于抗信道扭曲。

正交相移键控 (QPSK)

正交相移键控是将二进制数字序列根据两路正交载波进行调制，相当于把两个 BPSK 并行，则每个符号携带 2 个比特信息，比较节约频谱资源。

总结

模拟到模拟转换（调制）是通信系统中非常关键的一步。不同的调制方式适用于不同的信号类型和通信要求，需要根据具体情况进行选择。在数字时代，数字调制在信号传输的速度、抗干扰性等方面都占有很大优势，越来越受到广泛应用。