基带:指的是从信源发出的未经过调制处理的原始电信号的固有的频带。这种未经调制处理的信号所固有的频带即为“基带”。
与之相对的是频带,即对基带信号进行调制后所占用的频率带宽,也就是一个信号所占有的从最低频率到最高频率的差值。
基带信号的带宽代表了其前带宽调制和复用等过程,或在多路分离及解调过程中的特性。例如,复合视频信号在录像机、游戏机和DVD播放机中常常以基带信号的形式出现。
基带信号的频率范围极窄,主要集中在低频区域,且在原点(f=0)附近的幅度谱是非零的。在电信和信号处理领域中,基带信号常以无调变的方式传输,也就是说它的频率范围没有任何偏移。
在日常中文语境中,“基带”一词也用于指代手机中的通信模块(即调制解调器),以及对应的控制软件(固件)。
具体来说,基带是手机内的一块电路,它负责完成移动网络中无线信号的解调、解扰、解扩和解码工作。基带将最终解码完成的数字信号传递给上层处理系统进行进一步处理。基带也可被通俗地称为BB,本质上可理解为通信模块。
我们的手机通常由两部分电路组成:高层处理部分,类似于我们使用的电脑;以及基带部分,类似于我们使用的Modem。手机所支持的网络制式(如G、CDMA、WCDMA、TD-SCDMA等)都是由基带部分决定的,就像ADSL Modem与普通窄带Modem之间的区别。
当我们使用手机进行通话、上网或发送短信时,这些指令通常由上层处理系统下发至基带部分,并由基带部分执行处理。处理完成后,基带会在手机与无线网络间建立一条逻辑通道,使我们的话音、短信及上网数据包得以传输。
对于基带信号,通常需要将其调制到频率更高的载波上以便无线传输。例如,双边带调制会使调制信号的带宽加倍。而单边带调制则可减小这种影响。有些信号是否被视为基带信号取决于具体情况。例如,在模拟电话交换网络中,如果波形没有接近零频率的成分,它可能不被视为基带信号,但在某些层次结构的通信系统中,它仍被视为基带信号。
基带信号是直接表达要传输的信息的信号,如我们说话的声波便可视为基带信号。
由于基带信号在近距离传输时衰减较小,信号内容不会发生变化,因此计算机网络在短距离内常采用基带传输方式。如从计算机到器、打印机的外设信号便是基带传输的实例。大多数的也采用基带传输,如以太网和令牌环网。
相比之下,频带信号是在通信中通过将基带信号变换成适合信道传输的信号而得到的。这种变换后的信号主要用于网络电视和有线电视的视频广播。
在传输方式上,基带传输直接在信道中传送基带信号,适合短距离、高速度、低误码率的数据传输。而频带传输则通过将数字基带信号调制变换为模拟信号进行传输,可实现远距离传输,但速率较低。宽带传输则是一种更宽频带的传输方式,可通过频带传输将链路容量分解为多个信道。
基带、频带及宽带传输各具特点,适用于不同的通信需求和场景。