调制就是把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。广义的调制分为基带调制和带通调制。调制的作用：1、可以以较短的天线获得较高的发射效率；2、通过调制，可以把多个基带信号分别搬移到不同的载频处，以实现信道的多路复用，提高信道利用率；3、扩展信号带宽，提高系统抗干扰和抗衰落能力。
模拟调制分为幅度调制和角度调制。幅度调制包括调幅(AM)、双边带(DSB)、单边带(SSB)和残留边带(VSB)；角度调制包括调频(FM)和调相(PM)。
幅度调制是用基带信号去控制高频正弦载波的振幅，使其随基带信号的规律作线性变化。
调幅（AM）是常规双边带调制的简称。特点与应用：1、可采用简单的包络检波进行解调；2、带宽是基带信号带宽的两倍；3、解调器简单；4、调制效率很低（即功率利用率很低），因为它所含的载波分量并不携带信息，却要占上一半以上的信号功能。
双边带（DSB）调制的特点与应用：1、DSB信号的包络不与m(t)成正比，故不能采用简单的包络检波，而需要采用相干解调；2、DSB信号的带宽与AM相同，即BDSB=BAM=2fH；3、调制效率高(100%)；4、应用场合少。目前主要用于调频立体声广播中的差信号调制，彩色电视系统中的色差信号调制。
DSB信号的上、下两个边带中携带着相同的信息，所以传输其中一个边带即可，这样既可节省发送功率，还可节省一半传输带宽，这种方式称为单边带（SSB）。SSB信号可以通过滤波法和相移法产生。特点与应用：1、SSB最突出的优点是对频谱资源的有效利用，它所需的传输带宽仅为DSB的一半，即BSSB=1/2BDSB=fH，SSB是短波通信中一种重要的调制方式，也是频分复用系统中常采用的调制方式；2、SSB的另一个优点是由于不传送载波和另一个边带所节省的功率，这一结果带来的低功耗特性和设备重量的减轻对于移动通信系统尤为重要；3、SSB带宽的节省是以复杂度的增加为代价的，滤波法的技术难点是陡峭的边带滤波特性难以实现，相移法的技术难点在于宽带相移网络的制作；4、SSB信号的解调也不能采用简单的包络检波，仍需采用相干解调。
残留边带（VSB）是介于SSB与DSB之间的一种折衷方式，它不像SSB那样完全抑制一个边带，而是使其残留一小部分，这样就解决了SSB中制作滤波器的难题。为了保证接收端能无失真地恢复基带信号，要求残留边带滤波器的传输特性H(ω)必须满足：H(ω-ωc)+H(ω+ωc)=常数，|ω|≤ωH，含义是：残留边带滤波器的特性H(ω)应在载频两边具有互补对称（奇对称）特性。特点与应用：1、VSB方式既克服了DSB信号占用频带宽的缺点，又解决了SSB信号实现上的难题；2、VSB信号的带宽介于SSB和DSB之间，即fHVSB<2fH，调制效率为100%；3、VSB比SSB所需求的带宽仅有很小的增加，却换来了电路实现的简化；4、VSB在商业电视广播中的电视信号传输中得到了广泛的应用。
若使载波的频率随基带信号的规律变化，称为频率调制或调频（FM）；若使载波的相位随基带信号而变化，则称为相位调制或调相（PM），它们又统称为角度调制。
调相灵敏度（符号：KP，单位：rad/V）是单位幅度的调制信号引起PM信号的相位偏移量。
FM与PM之间的关系：由于频率和相位之间存在微分与积分的关系，所以FM与PM之间是可以相互转换的。如果将调制信号先微分，而后进行调频，则得到的是调相波，这种方式叫间接调相；同样，如果将调制信号先积分，而后进行调相，则得到的是调频波，这种方式叫间接调频。
根据调频指数或最大瞬时相位偏移的大小，可将FM划分为：窄带调频和宽带调频。窄带调频是指FM信号的调频指数mf<<1，反之则为宽带调频。
卡森公式：BFM=2(mf+1)fm=2(Δf+fm)，式中fm是基带信号的调制频率，Δf是最大频偏，mf是调频指数（Δf/fm）。
频率调制的特点与应用：与幅度调制相比，频率调制最突出的优势是具有较高的抗噪性能，但代价是占用比幅度调制更宽的带宽。FM方式广泛用于要求高质量或信道噪声大的场合，如调频广播、电视伴音、卫星通信、移动通信、微波通信和蜂窝电话系统中。
各种调制方式的比较：1、抗噪声性能：FM最好，DSB/SSB、VSB次之，AM最差；2、频谱利用率：SSB最高，VSB较高，DSB/AM次之，FM最差；3、功率利用率：FM最高，DSB/SSB、VSB次之，AM最差；4、设备复杂度：AM最简，DSB/FM次之，VSB较复杂，SSB最复杂。
把数字基带信号变换为数字带通信号（也称已调信号或频带信号）的过程称为数字调制。在接收端，通过解调器把带通信号还原成数字基带信号的过程称为数字解调。
幅移键控(ASK)是利用载波的幅度变化来传递数字信息，而载波的频率和初始相位保持不变。信号的产生方法有模拟调制法和键控法。解调方法有非相干解调（包络检波法）和相干解调。带宽：B2ASK=2fs，表明2ASK信号的传输带宽是码元速率的两倍。
频移键控（FSK）是利用载波的频率变化来传递数字信息。调制可用模拟调频电路或键控法来实现。解调可用非相干解调和相干解调。带宽：B2FSK=|f2-f1|+2fs，fs=1/Ts为基带信号的带宽。
相移键控（PSK）是利用载波的相位变化来传递数字信息，而载波的振幅和频率保持不变。调制可用模拟调制法或键控法来实现。解调多用相干解调法。带宽和2ASK一样，也是基带信号带宽的两倍。
差分相移键控（DPSK）调制器由差分编码和2PSK调制器组成。一种解调器由相干解调和差分译码组成，另外一种解调方法是差分相干解调。带宽 B2DPSK=B2PSK=2fs。
二进制数字调制系统性能比较：1、误码率、抗噪性能：a、对于同一调制方式，Pe相干e非相干，但随着r的增大，两者性能相差不大；b、对于相同的解调方式，抗加性高斯白噪声性能从优到劣的排列顺序是：2PSK、2DPSK、2FSK、2ASK；c、在误码率Pe相同条件下，对信噪比r的要求：2ASK比2FSK高3dB，2FSK比2PSK高3dB，2ASK比2PSK高6dB。2、带宽和频率利用率：2FSK系统的频带利用率最低，有效性最差。3、对信道特性变化的敏感性：2ASK系统的判决门限易受信道参数变化的影响，因此2ASK不适于随参信道的场合，2PSK系统判决门限不易受信道参数变化的影响，2FSK系统对信道的变化不敏感，适应在随参信道或衰落信道中传输。4、设备的复杂度：非相干方式比相干方式简单。
正交振幅调制（QAM）可以认为是从QPSK或MPSK体制发展出来的。这是一种振幅和相位联合键控的体制。它比MPSK抗干扰性能更好，频带利用率更高，并且可以实现更高的数据传输速率。
最小频移键控（MSK）和高斯最小频移键控（GMSK）都属于改进的FSK体制。它们能够消除FSK体制信号的相位不连续性，并且其信号是严格正交的。此外，GMSK信号的功率谱密度比MSK信号的更为集中。
正交频分复用（OFDM）是一种多频率的频分调制机制。它具有较高的频谱利用率和优良的抗多径衰落能力。适用于衰落严重的无线信道中。
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