基带是什么（基带、射频，到底是干什么用的？）

说起基带和射频，相信大家都不陌生。它们是通信行业常见的两个概念，经常出现在我们面前。

但是，概念越普通，网上的信息就越混乱，错误就越多。这些错误困扰了很多初学者，甚至形成了长期的错误观念。

所以，我觉得有必要写一篇文章，对基带和射频做一个基本的介绍。

——正文开头——

现在流行“端到端”。我们以手机通话为例，观察信号从手机到基站的全过程，看看基带和射频是干什么用的。

当 *** 接通时，人们的声音将被 *** 麦克风拾取并变成电信号。这个电信号是模拟信号，我们也可以称之为原始信号。

声波(机械波)被转换成电信号。

至此，我们的之一个主角基带开始出现。

基带，英文叫基带，是基本频段。

基本频带是指一个特殊的频率带宽，即频率范围在零频率附近(从DC到几百KHz)。这个频段的信号，我们就成了基带信号。基带信号是最“基础”的信号。

现实生活中我们经常提到的基带，是指手机的基带芯片和电路，或者基站的基带处理单元(也称BBU)。

让我们回到刚才说的语音模拟信号。

这些信号将被基带中的AD数模转换电路采样、量化和编码，成为数字信号。具体流程如下:

上图中的编码称为源代码编码。

源码，说白了就是把声音和画面变成0和1。在转换的过程中，需要对源编码进行尽可能的压缩，以减少“体积”。

对于音频信号，我们通常采用脉码调制(脉码调制，如上图所示)和MP3编码。在移动通信系统中，以3G WCDMA为例，使用AMR语音编码。

对于视频信号，通常使用MPEG-4编码(MP4)、H.264和H.265编码。大家应该都不陌生。

基带除了信源编码，还要做信道编码。

编码包括信源编码和信道编码。

信道编码与信源编码完全不同。源码是为了减少“体积”。相反，信道编码增加了“体积”。

信道编码可以通过添加冗余信息来对抗信道中的干扰和衰减，从而提高链路性能。

比如渠道编码，就像在商品边缘塞保护泡沫。如果路上发生磕碰，货物受损的概率会降低。

去年联想投票事件中提到的Turbo码、Polar码、LDPC码、知名卷积码都属于信道编码。

除了编码，基带还对信号进行加密。

下一项工作，或者说基带，是调制。

调制，简单来说就是让“波”更好的代表0和1。

最基本的调制方法是调频(FM)、调幅(AM)和调相(PM)。如下图所示，用不同的波形来表示0和1。

现代数字通信技术非常发达。基于以上所述，已经开发了多种调制方法。例如，幅移键控(ASK)、频移键控(FSK)、相移键控(PSK)和正交幅度调制，也称为QAM(读作“Quam”)。

为了直观的表达各种调制方式，我们会用到一个叫做星座图的工具。星座中的点可以指示调制信号的振幅和相位的可能状态。

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