数字通信 - M 进制编码
二进制一词代表两位。M代表一个数字，对应于给定数量的二进制变量可能的条件、级别或组合的数量。
这是一种用于数据传输的数字调制技术，一次传输的不是一位，而是两位或更多位。由于单个信号用于多比特传输，因此信道带宽减小。
M元方程
如果在电压电平、频率、相位和幅度等四个条件下给出数字信号，则M = 4。
产生给定数量的条件所需的位数在数学上表示为
$$N = \log_{2}{M}$$
在哪里
N是所需的位数
M是N位可能的条件、级别或组合的数量。
上述方程可以重新排列为
$$2^N = M$$
例如，对于两个位，2 2 = 4 个条件是可能的。
玛丽技术的类型
一般而言，多级（M 进制）调制技术用于数字通信，因为发射机的输入上允许具有两个以上调制级别的数字输入。因此，这些技术具有带宽效率。
有多种多进制调制技术。其中一些技术调制载波信号的一个参数，例如幅度、相位和频率。
玛丽问
这称为多进制幅移键控 (M-ASK) 或多进制脉冲幅度调制 (PAM)。
载波信号的幅度呈现M个不同的级别。
M-ary ASK 的表示
$S_m(t) = A_mcos (2 \pi f_ct) \quad A_m\epsilon {(2m - 1 - M) \Delta, m = 1,2... \: .M} \quad 和 \quad 0 \leq t \leq T_s$
M-ary ASK 的一些突出特点是 -
- PAM 中也使用这种方法。
- 它的实现很简单。
- M 进制 ASK 容易受到噪声和失真的影响。
多进制FSK
这称为多进制频移键控（M 进制 FSK）。
载波信号的频率，呈现M个不同的级别。
M-ary FSK 的表示
$S_i(t) = \sqrt{\frac{2E_s}{T_s}} \cos \left ( \frac{\pi}{T_s}\left (n_c+i\right )t\right )$$0 \leq t \leq T_s \quad 和 \quad i = 1,2,3... \: ..M$
其中 $f_c = \frac{n_c}{2T_s}$ 对于某个固定整数 n。
M-ary FSK 的一些突出特点是 -
不像 ASK 那样容易受到噪音影响。
传输的M个信号的能量和持续时间相等。
信号由 $\frac{1}{2T_s}$ Hz 分隔，使信号彼此正交。
由于M个信号是正交的，因此信号空间中不存在拥挤。
随着M的增加，M元FSK的带宽效率降低，功率效率提高。
玛丽相移键控
这称为多进制相移键控（M 进制 PSK）。
载波信号的相位呈现M个不同的水平。
M-ary PSK 的表示
$S_i(t) = \sqrt{\frac{2E}{T}} \cos \left (w_o t + \phi _it\right )$$0 \leq t \leq T \quad 和 \quad i = 1,2 ... M$
$$\phi _i \left ( t \right ) = \frac{2 \pi i}{M} \quad 其中 \quad i = 1,2,3 ... \: ...M$$
M 进制 PSK 的一些突出特点是 -
包络线是恒定的，具有更多的相位可能性。
这种方法在太空通信的早期就被使用过。
比 ASK 和 FSK 更好的性能。
接收器处的最小相位估计误差。
随着M的增加，M元PSK的带宽效率降低，功率效率提高。
到目前为止，我们已经讨论了不同的调制技术。所有这些技术的输出都是二进制序列，表示为1和0。这种二进制或数字信息有多种类型和形式，将进一步讨论。