数字通信领域中,经常将数字信号在复平面上表示,以直观的表示信号以及信号之间的关系。这种图示就是星座图。
表示
数字信号之所以能够用复平面上的点表示,是因为数字信号本身有着复数的表达形式。虽然信号一般都需要调制到较高频率的载波上传输,但是最终的检测依然是在基带上进行。因此已经调制的带通数字信号s(t)可以用其等效低通形式表示。一般来说,等效低通信号是复数,即
带通信号s(t)可以通过将乘上载波再取实部得到:
因此的实部x(t)可以被看作是对余弦信号的幅度调制,的虚部 y(t) 可以被看作是对正弦信号的幅度调制。与正交,因此x(t)和y(t)是s(t)上相互正交的分量。通常又将前者称作同相分量(In-phase component),后者称为正交分量(Quadrature component)。
数据传输
数据传输是数据(数字比特流)在一个点对点或点对多点通信的物理传输管道。这样的管道包括双绞线、光纤、无线通信频道、存储设备及计算机总线。数据本身以一种电磁信号代表,如电压、无线电波、微波或红外线信号。
模拟通信用于传输连续变化的模拟信号,数字通信则用于传输离散消息。运用一个数字调制方法,离散消息可表示为一系列脉冲通过一个线路码(基带传输),或一组有限的连续变化波形(通带传输)。通带调制与相应的解调(也被称为检出)通过调制解调器设备实现。依照数字信号最常见的定义,通常以基带与通带两种信号表示的比特流被认为是数据传输。另一种定义中则只考虑到基带信号,而数据的通带传输作为一种形式的数模转换。
数据传输可以是从数据源始发的数字信息,例如一台计算机或一个键盘。也可以是将一个模拟信号如电话或视频信号数字化至一个比特流,例如使用脉冲编码调制(PCM)或更进一步的数据压缩(数模转换与数据压缩)方案。这种信源的编解码是通过编解码器设备所进行的。