绪论

信息技术概括起来包括两类技术:信息处理技术与信息传输.
实际上信息是一个抽象的概念,信息的表现形式有很多:语言、文字、符号、声音、光、图形、图像和数据.而在信息技术上来说,无论是那种原始信息,都需要将其转化为电信号,进行传输.
通信的主要任务是传递信号,将经过处理后的信号从一个地方传输到另一个地方,对信息传输的要求主要是提高可靠性和有效性.
传递信息既可以通过有线信道也可以通过无线信道.而信号的无线传输是无线电技术的主要应用.

通信系统

通信系统是每个通信设备中必不可少的一个系统.以现代的智能手机为例,一台智能手机,最核心主要的两颗芯片就是应用处理器与基频处理器,由应用处理器,做各种应用功能的处理,由基频处理器进行射频与信号的处理 ,其中基频处理器又被称为基带芯片,而其实际上并非只做基带芯片的工作部分.一颗基频处理器上会集成射频芯片与基带芯片的功能,两种芯片主要负责:

射频芯片 : 频率合成、功率放大、射频收发
基带芯片 : 信号处理、协议处理

也可以将一颗基频处理器所做的事分为两部分,一部分是射频另一部分就是对信号的预处理也就是 “打包”
而以上均是针对无线电信号来讲的,而对于有线信号来说,对于信号的处理也是必不可少的.

信息的处理

为什么要对信号进行处理?

无论是何种通信,一定逃不脱的就是对信号的处理,人与人之间使用进行沟通,无论是语言表达,还是肢体表达,这些中实际上都加入了对表达信号的处理,而信号亦是如此,比如说:

有线信号处理

在有线信息通信中,以最简单的串口通信为例,首先:串口通信是指两个或两个以上的设备使用串口按位（bit）发送和接收字节。可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据,构成异步通信,此时最少需要三根线,发送,接收与地(电压参考端)

波特率:它表示每秒钟传送的bit的个数,例如300波特表示每秒钟发送300个bit,波特率越快,发送速度越快,而带来的代价实际上就是传输距离越近,因为传输的越远,考虑到的信号屏蔽性与抗干扰性越高

数据位:用于约定多少bit为一包数据

停止位:用于表示单个包的最后一位

以GND为参考，通常都是以TTL逻辑电平>2.5V为1，<0.5V为0.进行传输

无线信号处理

输入变换器将要传递的声音或者图像消息变换为电信号,该电信号包含了原始消息的全部信息(允许存在一定的误差,或者说信息损失),称为基带信号,
信道是信号传输的通道,也就是传输媒介,不同的信道有不同的传输特性.为了适应信道对要传输信号的要求,就必须将已获取的基带信号在做变化,这就是发送变换设备的功能,发送设备将基带信号经过调制等处理,并使其具有足够的发射功率,再送入信道,实现信号的有效传输

输入变换器 →发送设备 →信道 →接受设备 →输出变换器

如何获取并使用指定频率?

对于无线获取指定频率的最佳办法就是滤波,常见的滤波有三种情况,

高通滤波(HPF),允许指定频率以上的波通过

低通滤波(LPF),允许指定频率以下的频率通过

带通滤波(BPF),仅允许区间内频率通过

如当需要将一组波,发送到信道的时候,我们需要将这个信号进行一定程度上的压缩以及编码处理,
1.如将一段波分为三部分,高频波,低频波,与信道频率相同的波.与之对应的就是,采用高通滤波将其高频部分剥离出来,低通滤波将其低频部分剥离出来,带通滤波将于信道频率相同的波剥离出来
2.将低频波和高频波,进行波的调制,通过调幅等方法,将其调节到处于信道频率段内的新的高频波数据包,与低频波数据包
3.对三个段落按照一定的数据包大小组合, 如: 发送起始信号包→ 高频信号包→信号包结束包→中频信号包→信号包结束包→低频信号包→结束信号包,组成一个完整的信号,再将其功率放大发送出来

而接收方则是,
1.监听这一信道,只要接收到有发送起始信号包的信号,便开始监听,(射频接收)
2.将接收到的信号进行高频放大
3.通过混频器,将高频信号包,中频信号包,低频信号包进行还原
4.通过之前的调制方法,进行解调,从而来或得到正确的波