كل يوم يواجه الناس استخدام الأجهزة الإلكترونية. بدونهم ، الحياة الحديثة مستحيلة. بعد كل شيء ، نحن نتحدث عن جهاز تلفزيون وراديو وكمبيوتر وهاتف وطباخ متعدد وأكثر. في السابق ، قبل بضع سنوات ، لم يفكر أحد في الإشارة المستخدمة في كل جهاز قابل للتشغيل. الآن سمعت الكلمات "التناظرية" ، "الرقمية" ، "المنفصلة" منذ فترة طويلة. بعض الإشارات المذكورة أعلاه ذات جودة عالية وموثوقة.
بدأ استخدام الإرسال الرقمي في وقت متأخر جدًا عن الإرسال التناظري. هذا يرجع إلى حقيقة أن صيانة مثل هذه الإشارة أسهل بكثير ، ولم تكن التكنولوجيا في ذلك الوقت متقدمة جدًا.
يواجه كل شخص مفهوم "التكتم" طوال الوقت. إذا قمت بترجمة هذه الكلمة من اللاتينية ، فستعني "عدم الاستمرارية". بالتعمق في العلم ، يمكننا القول أن الإشارة المنفصلة هي طريقة لنقل المعلومات ، مما يعني حدوث تغيير في وقت وسيط الناقل. هذا الأخير يأخذ أي قيمة من كل ما هو ممكن. الآن يتلاشى التكتم في الخلفية ، بعد اتخاذ قرار لإنتاج أنظمة على شريحة. إنها جزء لا يتجزأ ، وتتفاعل جميع المكونات عن كثب مع بعضها البعض.صديق. من حيث التكتم ، كل شيء هو عكس ذلك تمامًا - كل التفاصيل مكتملة ومتصلة بالآخرين من خلال خطوط اتصال خاصة.
إشارة
الإشارة هي رمز خاص يتم إرساله إلى الفضاء بواسطة نظام واحد أو أكثر. هذه الصياغة عامة.
في مجال المعلومات والاتصالات ، تعتبر الإشارة حاملة خاصة لأي بيانات يتم استخدامها لنقل الرسائل. يمكن إنشاؤه ولكن لم يتم قبوله ، الشرط الأخير اختياري. إذا كانت الإشارة رسالة ، فإن "التقاطها" يعتبر ضروريًا.
يتم إعطاء رمز نقل البيانات الموصوف بواسطة دالة رياضية. يميز جميع التغييرات الممكنة للمعلمات. في نظرية الهندسة الراديوية ، يعتبر هذا النموذج أساسيًا. في ذلك ، تم استدعاء الضوضاء التناظرية للإشارة. إنها وظيفة زمنية تتفاعل بحرية مع الشفرة المرسلة وتشوهها.
يصف المقال أنواع الإشارات: المنفصلة والتناظرية والرقمية. يتم أيضًا تقديم النظرية الرئيسية حول الموضوع الذي يتم وصفه بإيجاز.
أنواع الإشارات
هناك عدة أنواع متاحة من تصنيف الإشارات. ضع في اعتبارك ما هي الأنواع.
- وفقًا للوسيط المادي لحامل البيانات ، يتم فصل الإشارات الكهربائية والضوئية والصوتية والكهرومغناطيسية. هناك العديد من الأنواع الأخرى ، لكنها غير معروفة.
- حسب طريقة الضبط ، تنقسم الإشارات إلى منتظمة وغير منتظمة. السابق هو طرق نقل البيانات الحتمية التي تحددها وظيفة تحليلية.يتم صياغة القيم العشوائية وفقًا لنظرية الاحتمال ، كما أنها تأخذ أي قيم على فترات زمنية مختلفة.
- اعتمادًا على الوظائف التي تصف جميع معلمات الإشارة ، يمكن أن تكون طرق نقل البيانات تناظرية ومنفصلة ورقمية (طريقة ذات مستوى كمي). يتم استخدامها لتشغيل العديد من الأجهزة الكهربائية.
الآن يعرف القارئ كل أنواع الإشارات. لن يكون من الصعب على أي شخص فهمها ، الشيء الرئيسي هو التفكير قليلاً وتذكر دورة الفيزياء المدرسية.
ما هي الإشارة المعالجة؟
تتم معالجة الإشارة لنقل واستقبال المعلومات المشفرة فيها. بمجرد استخراجه ، يمكن استخدامه بعدة طرق. في بعض الحالات ، ستتم إعادة تنسيقه.
هناك سبب آخر لمعالجة كل الإشارات. يتكون من ضغط طفيف للترددات (حتى لا تتلف المعلومات). بعد ذلك يتم تنسيقه وإرساله بسرعات بطيئة.
تستخدم طرق خاصة في الإشارات التناظرية والرقمية. على وجه الخصوص ، التصفية ، الالتواء ، الارتباط. هناك حاجة لاستعادة الإشارة في حالة تلفها أو وجود ضوضاء.
إنشاء وتشكيل
غالبًا ما تكون هناك حاجة إلى محولات من التناظرية إلى الرقمية (ADC) ومن الرقمية إلى التناظرية (DAC) لتوليد الإشارات. في أغلب الأحيان ، يتم استخدام كلاهما فقط في حالة استخدام تقنيات DSP. في حالات أخرى ، فقط استخدام DAC هو الذي سيفي بالغرض.
عند الإنشاءتعتمد الرموز التناظرية المادية مع الاستخدام الإضافي للطرق الرقمية على المعلومات المستلمة ، والتي يتم إرسالها من أجهزة خاصة.
النطاق الديناميكي
يتم حساب نطاق الإشارة بالفرق بين مستويات الصوت الأعلى والأدنى ، والتي يتم التعبير عنها بالديسيبل. يعتمد كليا على العمل وخصائص الأداء. نحن نتحدث عن كل من المقطوعات الموسيقية والحوارات العادية بين الناس. إذا أخذنا ، على سبيل المثال ، مذيعًا يقرأ الأخبار ، فإن نطاقه الديناميكي يتقلب بين 25 و 30 ديسيبل. وأثناء قراءة العمل ، يمكن أن ينمو حتى 50 ديسيبل.
إشارة تناظرية
الإشارة التناظرية هي طريقة زمنية مستمرة لنقل البيانات. عيبه هو وجود ضوضاء ، مما يؤدي في بعض الأحيان إلى ضياع كامل للمعلومات. في كثير من الأحيان توجد مثل هذه المواقف التي يستحيل فيها تحديد مكان البيانات المهمة في الكود ، وأين التشوهات المعتادة.
لهذا السبب أصبحت معالجة الإشارات الرقمية شائعة جدًا وتحل محل التناظرية تدريجياً.
إشارة رقمية
الإشارة الرقمية هي دفق بيانات خاص ، يتم وصفها بوظائف منفصلة. يمكن أن تأخذ اتساعها قيمة معينة من تلك المعطاة بالفعل. في حين أن الإشارة التناظرية قادرة على استقبال كمية هائلة من الضوضاء ، فإن الإشارة الرقمية تقوم بتصفية معظم الضوضاء المستلمة.
إلى جانب هذا ، فإن هذا النوع من نقل البيانات ينقل المعلومات بدون دلالي غير ضروريةالأحمال. يمكن إرسال عدة أكواد عبر قناة مادية واحدة في وقت واحد.
أنواع الإشارات الرقمية غير موجودة ، لأنها تبرز كطريقة منفصلة ومستقلة لنقل البيانات. إنه تيار ثنائي. في الوقت الحاضر ، تعتبر هذه الإشارة هي الأكثر شيوعًا. ويرجع ذلك إلى سهولة الاستخدام.
تطبيق الإشارة الرقمية
ما الفرق بين الإشارة الكهربائية الرقمية وغيرها؟ حقيقة أنه قادر على إجراء تجديد كامل في المكرر. عندما تدخل إشارة ذات أدنى تداخل إلى جهاز الاتصال ، فإنها تغير شكلها على الفور إلى رقمية. هذا يسمح ، على سبيل المثال ، لبرج التلفزيون بتكوين إشارة مرة أخرى ، ولكن بدون تأثير الضوضاء.
في حالة وصول الشفرة بالفعل بتشوهات كبيرة ، فلا يمكن للأسف استعادتها. إذا أخذنا الاتصالات التناظرية في المقارنة ، ففي حالة مماثلة ، يمكن للمكرر استخراج جزء من البيانات ، وإنفاق الكثير من الطاقة.
عند مناقشة الاتصال الخلوي بتنسيقات مختلفة ، مع تشويه قوي على الخط الرقمي ، يكاد يكون من المستحيل التحدث ، حيث لا يتم سماع الكلمات أو العبارات الكاملة. يكون الاتصال التناظري أكثر فاعلية في هذه الحالة ، لأنه يمكنك الاستمرار في إجراء حوار.
بسبب مثل هذه المشاكل بالتحديد ، تشكل أجهزة إعادة الإرسال إشارة رقمية في كثير من الأحيان لتقليل الفجوة في خط الاتصال.
إشارة منفصلة
الآن يستخدم كل شخص هاتفًا محمولًا أو نوعًا من "المتصل" على هاتفهالحاسوب. تتمثل إحدى مهام الأجهزة أو البرامج في إرسال إشارة ، وهي في هذه الحالة دفق صوتي. لحمل موجة مستمرة ، هناك حاجة إلى قناة ذات مستوى عرض نطاق أعلى. هذا هو السبب في اتخاذ القرار باستخدام إشارة منفصلة. إنها لا تخلق الموجة نفسها ، ولكن شكلها الرقمي. لماذا ا؟ لأن الإرسال يأتي من التكنولوجيا (على سبيل المثال ، الهاتف أو الكمبيوتر). ما هي مزايا هذا النوع من نقل المعلومات؟ يقلل من إجمالي كمية البيانات المرسلة ، وينظم أيضًا إرسال الدُفعات بسهولة أكبر.
لطالما استخدم مفهوم "التكتم" باستمرار في تكنولوجيا الكمبيوتر. بفضل هذه الإشارة ، لا يتم نقل المعلومات المستمرة ، والتي يتم تشفيرها بالكامل برموز وأحرف خاصة ، ولكن البيانات التي يتم جمعها في كتل خاصة. هم جزيئات منفصلة وكاملة. لطالما تم إبعاد طريقة التشفير هذه إلى الخلفية ، لكنها لم تختف تمامًا. باستخدامه ، يمكنك بسهولة نقل أجزاء صغيرة من المعلومات.
مقارنة الإشارات الرقمية والتناظرية
عند شراء المعدات ، لا يكاد أي شخص يفكر في أنواع الإشارات المستخدمة في هذا الجهاز أو ذاك ، بل ويفكر أكثر في بيئته وطبيعته. لكن في بعض الأحيان لا يزال عليك التعامل مع المفاهيم.
لقد كان من الواضح منذ فترة طويلة أن التقنيات التناظرية تفقد الطلب ، لأن استخدامها غير منطقي. بدلا من ذلك يأتي الاتصال الرقمي. عليك أن تفهم ما هو على المحك وما ترفضه البشرية.
باختصارالإشارة التناظرية هي طريقة لنقل المعلومات ، مما يعني ضمناً وصف البيانات من خلال الوظائف المستمرة للوقت. في الواقع ، عند الحديث على وجه التحديد ، يمكن أن تكون سعة التذبذبات مساوية لأي قيمة تقع ضمن حدود معينة.
يتم وصف معالجة الإشارات الرقمية من خلال وظائف زمنية منفصلة. بمعنى آخر ، سعة التذبذب لهذه الطريقة تساوي القيم المحددة بدقة.
بالانتقال من النظرية إلى التطبيق ، يجب القول أن الإشارة التناظرية تتميز بالتداخل. مع الرقمية ، لا توجد مثل هذه المشاكل ، لأنها "تنعم" بنجاح. نظرًا للتقنيات الجديدة ، فإن طريقة نقل البيانات هذه قادرة على استعادة جميع المعلومات الأصلية من تلقاء نفسها دون تدخل عالم.
بالحديث عن التلفزيون ، يمكننا أن نقول بثقة: لقد تجاوز الإرسال التناظري فائدته لفترة طويلة. ينتقل معظم المستهلكين إلى إشارة رقمية. عيب هذا الأخير هو أنه إذا كان أي جهاز قادرًا على استقبال إرسال تناظري ، فإن الطريقة الأكثر حداثة ليست سوى تقنية خاصة. على الرغم من أن الطلب على الطريقة القديمة قد انخفض منذ فترة طويلة ، إلا أن هذه الأنواع من الإشارات لا تزال غير قادرة على الاختفاء تمامًا من الحياة اليومية.
