Paano ipinapadala ang isang digital na signal sa isang distansya
Kung ang isang analog na signal ay tuloy-tuloy, kung gayon ang isang digital na signal ay isang senyas na isang pagkakasunud-sunod ng mga discrete (malinaw na pinaghihiwalay sa magnitude at oras) na mga halaga na mga multiple ng isang tiyak na minimum na halaga.
Sa modernong mundo, kapag nagpapadala ng impormasyon, ang mga binary signal, ang tinatawag na mga bit stream (mga pagkakasunud-sunod ng «0» at «1») ay kadalasang ginagamit, dahil ang mga pagkakasunud-sunod ng format na ito ay madaling ma-encode at agad na magamit. sa binary electronics… Upang magpadala ng digital signal sa isang analog channel (radio o electrical), ito ay kino-convert, iyon ay, modulated. At sa pagtanggap, i-demodulate nila ito pabalik.
Ang digital signal ay may mahalagang pag-aari, lalo na ang kakayahang ganap na muling buuin ito sa repeater. At kapag ang digital signal na ipinadala sa sistema ng komunikasyon ay maingay, pagkatapos ay sa repeater maaari itong maibalik sa isang tiyak na ratio ng signal / ingay. Iyon ay, kung ang signal ay dumating na may maliit na interference, ito ay na-convert sa digital form at ganap na muling nabuo sa repeater - ito ay naibalik sa ganitong paraan.
Ngunit kung ang distorted signal ay analog, dapat itong palakasin kasama ang superimposed na ingay. Ngunit kung ang papasok na digital na signal ay natanggap na may malakas na pagkagambala, halimbawa, sa epekto ng isang matarik na bangin, ganap na imposibleng mabawi ito nang lubusan, dahil ang mga bahagi ay mawawala pa rin.
Ang isang analog signal, kahit na may malakas na interference, ay maaari pa ring maibalik sa ilang katanggap-tanggap na anyo kapag posible na kumuha ng ilang impormasyon mula dito, kahit na may kahirapan.
Ang analog cellular communication sa AMPS at NMT na format, kumpara sa digital cellular communication sa GSM at CDMA na mga format, ay nagbibigay-daan sa iyo na magkaroon ng isang pag-uusap na may interference, habang may interference sa digital na komunikasyon ay hindi ito gagana, dahil ang buong piraso ay mahuhulog sa pag-uusap.
Upang mabantayan laban sa mga ganitong problema, ang digital signal ay madalas na nagagawang muli sa pamamagitan ng pagbuo ng mga regenerator sa linya ng komunikasyon kung ito ay sapat na kahaba o ang distansya mula sa base station patungo sa mobile phone ay nababawasan—ang mga base station ay matatagpuan sa lupa nang mas madalas. Ang mga algorithm para sa pag-verify at pagpapanumbalik ng digital na impormasyon sa mga digital system ay ginagawang posible upang madagdagan ang pagiging maaasahan ng paghahatid ng impormasyon sa digital form.
Kaya, tulad ng nabanggit sa itaas, ang pinakamahalagang katangian ng isang digital na signal sa panahon ng paghahatid nito ay ang pagkakasunud-sunod ng pulso ay maaaring mabawi pagkatapos na dumaan ito sa isang daluyan na nagpapakilala ng dispersion at interference. Maaaring wired o wireless ang medium.
Ang mga regenerator ay inilalagay sa linya sa isang tiyak na distansya mula sa bawat isa. Ang mga seksyon na may mga cable at regenerator ay tinatawag na mga seksyon ng pagbabagong-buhay.Itinatama ng regenerator ang hugis ng mga natanggap na pulso, ibinabalik ang mga agwat sa pagitan ng mga ito (mga orasan) at praktikal na muling ginawa ang pagkakasunud-sunod ng pulso.
Ipagpalagay na ang isang serye ng mga positibo, negatibong pulso at puwang ay nakuha mula sa output ng nakaraang regenerator. Pagkatapos ang mga pulso sa input ng susunod na regenerator ay may mga distortion, halimbawa pagkatapos ng paghahatid sa pamamagitan ng cable o mula sa mga panlabas na electromagnetic na impluwensya.
Ang correction amplifier ay nagwawasto sa hugis ng mga pulso, pinatataas ang kanilang amplitude sa isang lawak na ang susunod na bloke ay maaaring maunawaan kung mayroong isang pulso dito o wala, at magpasya kung ibabalik ito sa kasalukuyang sandali o hindi.
Susunod ay ang timing at pagbabagong-buhay na operasyon, na ginagawa nang sabay-sabay. Bukod dito, ang pagbabagong-buhay ay posible lamang kapag sa regenerator solution itinuro ang kabuuan ng mga amplitudes ng input pulse at ang kaguluhan ay lumampas sa antas ng threshold ng regenerator solution at ang timing signal habang ang solusyon ay may tamang amplitude at polarity.
Ang signal ng timing ay nagbibigay ng sample ng oras ng mga rectified pulse na sumasalamin sa maximum na ratio ng signal sa ingay at inaayos din ang mga pulso nang tama sa pagkakasunud-sunod.
Sa isip, ang isang regenerated sequence ay makukuha sa output ng regenerator, na magiging eksaktong kopya ng pulse sequence na ipinadala ng nakaraang seksyon ng linya ng komunikasyon.
Sa totoo lang, maaaring iba ang na-recover na sequence sa orihinal.Ngunit maaaring lumitaw ang mga error kung mayroong malaking amplitude na ingay sa input, sa isang decoded analog signal mukhang ang hitsura ng ingay, at ang mga error na nauugnay sa mga agwat sa pagitan ng mga pulso ay maaaring maging sanhi ng mga pagbabago sa phase sa kanilang kamag-anak na posisyon sa output.
Sa mga analog signal, lumilitaw ang mga pagbabagong ito bilang sampling noise, at sa kasunod na pagbabagong-buhay ay lalabas ang mga ito. Bilang karagdagan, ang positibo at negatibong mga pulso ng output na may hindi tumpak na supply ng kuryente ay maaaring magkaiba sa amplitude sa bawat isa, na nag-aambag din sa mga error sa susunod na yugto ng pagbabagong-buhay ng digital signal.