关于基带信号带载波及基带服务载波频率设置的技术问询

1. 为何基带信号会带有载波？ #

通信理论里的纯基带信号确实是不含载波的低通信号（频谱集中在0频附近），但你遇到的是UnetStack框架对“基带信号”的抽象定义，和纯理论概念有差异：

• UnetStack的基带服务（Baseband Service）中，所谓的“基带信号”实际是经过基带调制（如FSK、PSK）后的已调信号——调制的本质就是把原始基带信息加载到载波上，所以这个阶段的信号本身就带有载波成分；
• 框架把这个已调信号称为“基带信号”，是因为它是基带处理模块输出的待发射信号，而非经过射频上变频的通带信号（水声通信里很多时候直接发射这个带载波的信号，不需要额外上变频）。

2. 默认载波频率为何是12000Hz？ #

结合配置里的basebandRate = 12000.0来看，这个值的设定有几个原因：

• 水声传播特性：12kHz属于水下通信的中低频段，高频在水下衰减快，低频带宽窄，12kHz是兼顾传播距离和传输带宽的常用选择；
• 采样与处理适配：采样率和载波频率设为相同值，能简化数字信号处理的计算逻辑，同时满足基础的采样要求；
• 硬件兼容性：这大概率是UnetStack默认适配的水声调制解调器硬件的标准工作频率，确保开箱即用的兼容性。

相关配置代码：

[org.arl.unet.bb.BasebandParam]
  basebandRate ⤇ 12000.0
  carrierFrequency = 12000.0
  maxPreambleID ⤇ 4
  maxSignalLength ⤇ 2147483647
  signalPowerLevel = -42.0

3. 为何fc=0时发送通带信号？ #

这里的fc是UnetStack基带服务的载波偏移参数，作用是控制框架是否对输入信号做载波调制：

• 当fc = 非0值（比如默认12000Hz）：框架会自动把你输入的原始基带信息（低通信号）调制到fc对应的载波上，生成带载波的信号再发射；
• 当fc = 0：框架认为你输入的已经是通带信号（即已经完成载波调制的高频信号），不会再做额外的载波处理，直接将信号发送出去。

示例代码：

bb << TxBasebandSignalReq(signal = sig,fc = 0,fs = fs)#Set fc=0 means sending passband signal

内容的提问来源于stack exchange，提问作者hao