基带传输、频带传输与宽带传输-计算机网络原理基础教程

2023-11-29 理论教育版权反馈

【摘要】：由于在近距离范围内基带信号的衰减不大，从而信号内容不会发生变化。例如：常见的局域网设计标准10BaseT所使用的就是基带信号。图2.4原始语音信号频谱在远距离通信时，通常首先将基带信号变换（调制）成便于在模拟信道中传输的具有较高频率范围的模拟信号，然后再将这种频带信号在模拟信道中进行传输。

信号每秒钟变化的次数称为频率（Frequency），其单位为赫兹（Hz）。信号的频率有高有低，就像声音有高有低一样。信号包含的最高频率与最低频率之间的频率范围称为信号的带宽（Bandwidth），不同的信号具有不同的带宽。信源（模拟信源、数字信源）所发出的没有经过调制（频谱搬移与变换）的原始电信号（无论是数字信号还是模拟信号）称为基带信号（Base Band Signal），而在信道中直接传送基带信号的方式，就称为基带传输（Base Band Transmission）。在基带传输中，由于整个信道只传输一种信号，因此其信道利用率低。

由于在近距离范围内基带信号的衰减不大，从而信号内容不会发生变化。因此，在传输距离较近时，计算机网络通常都采用基带传输方式。例如：从计算机到监视器、打印机等外设的信号就是采用基带传输的方式。另外，在大多数的局域网（如以太网、令牌环网等）之中，也都是采用基带传输的方式。例如：常见的局域网设计标准10BaseT所使用的就是基带信号。在基带信号的频谱中，由于含有丰富的低频分量乃至直流（零频）分量，例如：如图2.4所示，语音信号为300～3400 Hz，图像信号为0～6 MHz，因此，出于抗干扰和提高数据传输率的考虑，基带信号不适合用于远距离通信。

图2.4　原始语音信号频谱

在远距离通信时，通常首先将基带信号变换（调制）成便于在模拟信道中传输的具有较高频率范围的模拟信号（称为频带信号，Frequency Band Signal），然后再将这种频带信号在模拟信道中进行传输。这种在信道中传送频带信号的方式，称为频带传输（Frequency Band Transmission）。频带传输的优点是可以利于现有的模拟信道（例如：公用电话线路等）进行通信，不但价格便宜，而且容易实现。频带传输的缺点是传输速率低、误码率高。另外，频带传输在传输系统的发送端和接收端都需要安装调制解调器（Modem）。

相对一般说的频带传输而言，比音频（4 kHz）还要宽的频带传输称为宽带传输（Broad Band Transmission）。显然，宽带传输是一种频带传输，传输的是模拟信号。此外，通过借助频带传输，宽带传输系统还可以将物理链路容量分解成两个或更多的逻辑信道，其中每个信道都可携带不同的信号，且所有的信道都可以同时发送信号，因此，与基带传输相比，宽带传输具有以下优点：(www.chuimin.cn)

（1）能在一个信道中同时传输声音、图像和数据信息，从而使得系统可具有多种用途。

（2）一条宽带信道能划分为多条逻辑基带信道，实现多路复用，因此宽带传输系统中信道的容量大大增加了。

（3）宽带传输比基带传输的距离更远。

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