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数字通信系统的任务是传输数字信息，数字信息可能来自数据终端设备的原始数据信号，也可能来自模拟信号经数字化处理后的脉冲编码信号。一般的，传输数字信息的方法是按传输波形来分类的。如何把数字信息用电信号的波形表示出来呢？一般采用基带方式和4B/5B编码，这里主要介绍基带方式。
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数字信号是离散的，每个脉冲代表一个信号单元，或称码元。在计算机网络中主要用二进制的数据信号，可用两种码元分别代表二进制数字符号1和0，也称为二元码。表示二进制数字的码元的形式不同，便产生出不同的编码方案。编码方式分为单极性码、双极性码和曼切斯特码。
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单极性码表示信号的电压或电流是单极性的，即逻辑“1”用高电平或正向电流表示，而逻辑“0”用零电平表示。它分为不归零型（NRZ）和归零型（RZ）两种，归零码（Return to Zero）指的是一个码元中，正电平到零电平的转换边表示0，而从负电平到零电平的转换边表示1。它的特点是噪声抑制特性比较好。不归零码（Non-Return to Zero）是在不归零码中，电平在两个码元间翻转表示1，不翻转表示0。它的特点是实现简单，费用低，如下图所示，这是最简单的用微机简单串行接口即能产生和检测的信号形式。
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双极性码指的是用正负电平来分别代表逻辑“1”和逻辑“0”。同样也有归零型和不归零型之分，如下图所示。
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常用的RS-232就是一种典型的不归零型双极性二元码接口电路。比起单极性码来，双极性码的可靠性要高，抗干扰性强。
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在每一个码元时间间隔内，当发送0时，在间隔的中间时刻电平从低向高跳变；当发送1时，在间隔的中间时刻电平从高向低跳变，这类码被称为曼切斯特码。这类码元的特点是在每一码元的时间间隔内，至少有一次跳变。改进一下，在每一个码元的时间间隔内，无论发送1还是0，在间隔的中间都有电平的跳变，但发送1时，间隔开始时刻电平不跳变，发送0时，间隔开始时刻电平会跳变。这类编码被称为差分曼切斯特码。它具有良好的抗干扰性能，如下图所示。
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目前，曼彻斯特码和差分曼彻斯特码的应用很普遍，已成为局域网的标准编码。
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模拟信号通常由某一个频率或几个频率组成，它占用一个固有的频带，所以称为频带传输。数据编码方式根据调制参数的不同可分为幅移键控法、频移键控法、相移键控法三种方式。幅移键控法（Amplitude-Shift Keying, ASK）的调频方式是用基带信号来控制载波的振幅变化。频移键控法（Frequency-Shift Keying, FSK）的调频方式是用基带信号来控制载波的频率变化。相移键控法（Phase-Shift Keying, PSK）的调频方式是用基带信号来控制载波的相位变化。这里就不再具体介绍了。
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