Cu aceste cuvinte, Ioan și-a început Evanghelia, descriind vremuri dincolo de era noastră. Începem acest articol nu mai puțin patetic și cu toată seriozitatea declarăm că în materie de difuzare „la început a fost un semnal”.

În televiziune, ca și în toate electronicele, semnalul este baza. Vorbind despre asta, ne referim la oscilații electromagnetice care se propagă în aer cu ajutorul unei antene de transmisie și provoacă fluctuații de curent în antena de recepție. Unda eterică poate fi prezentată atât în ​​formă continuă, cât și în formă pulsată, ceea ce afectează semnificativ rezultatul final - calitatea recepției TV.

Ce este televiziunea analogică? Aceasta este televiziunea, familiară tuturor, care a fost surprinsă de părinții părinților noștri. Este difuzat într-un mod necriptat, baza sa este un semnal analogic și primește televizorul său analogic obișnuit, cunoscut nouă din copilărie. În prezent, în multe țări, se desfășoară procesul de digitalizare a semnalului analogic și, prin urmare, a televiziunii terestre. În unele țări europene, acest proces a fost deja finalizat și televiziunea analogică terestră este oprită. Există motive pentru aceasta, pe care acest articol își propune să le înțeleagă.

Diferențele dintre un semnal digital și unul analogic

Pentru majoritatea oamenilor, distincția dintre analog și digital poate fi destul de subtilă. Și totuși diferența lor este semnificativă și nu este doar în calitatea difuzării TV.

Un semnal analogic este datele primite pe care le vedem, le auzim și le percepem ca fiind lumea care ne înconjoară. Această metodă de generare, procesare, transmitere și înregistrare a semnalelor este tradițională și încă foarte comună. Datele sunt convertite în oscilații electromagnetice, reflectând frecvența și intensitatea fenomenelor conform principiului conformității depline.

Un semnal digital este un set de coordonate care descriu o undă electromagnetică, care nu este inaccesibilă percepției în mod direct, fără decodare, deoarece este o succesiune de impulsuri electromagnetice. Vorbind despre discretitatea și continuitatea semnalelor, ele înseamnă, respectiv, „acceptarea valorilor dintr-o mulțime finită” și, respectiv, „acceptarea valorilor dintr-o mulțime infinită”.

Un exemplu de discreție pot fi notele școlare care iau valori din setul 1,2,3,4,5. De fapt, un semnal video digital este adesea creat prin digitizarea unui semnal analogic.

Plecând de la teorie, de fapt, se pot distinge următoarele diferențe cheie între semnalele analogice și cele digitale:

1. televiziunea analogică este vulnerabilă la interferențe care introduc zgomot în ea, în timp ce pulsul digital fie este complet blocat de interferențe și este absent, fie vine în forma sa originală.
2. orice dispozitiv poate primi și citi un semnal analogic, a cărui funcționare se bazează pe același principiu ca și difuzarea emițătorului. Valul digital este destinat unui anumit „destinatar” și, prin urmare, este rezistent la interceptare, deoarece codificat în siguranță.

Calitatea imaginii

Calitatea imaginii TV pe care o oferă TV analogic este în mare măsură determinată de standardul TV. Cadrul care transmite transmisie analogică include 625 de linii cu un raport de aspect de 4×3. Astfel, un kinescop vechi afișează o imagine a liniilor de televiziune, în timp ce o imagine digitală este compusă din pixeli.

Cu o recepție și interferențe slabe, televizorul va „zăpadă” și va șuiera, fără a oferi spectatorului o imagine și un sunet. În încercarea de a aduce îmbunătățiri acestei situații, la un moment dat, a fost implementată.

Alte caracteristici

În ciuda dezvoltării rapide a tehnologiei electronice și a avantajelor semnalului digital față de analog, există încă domenii în care tehnologia analogică este indispensabilă, cum ar fi procesarea profesională a sunetului. Dar, deși înregistrarea originală nu poate fi mai proastă decât „cifra”, după editare și copiere va fi inevitabil zgomotoasă.

Iată un set de operații de bază care pot fi efectuate pe un flux analogic:

• întărire și slăbire;
• modulare care vizează reducerea susceptibilității sale la interferență și demodulare;
• filtrare și procesare în frecvență;
• înmulțire, însumare și logaritm;
• prelucrarea şi modificarea parametrilor mărimilor sale fizice.

Caracteristicile televiziunii analogice și digitale

Judecata filistină despre prăbușirea televiziunii terestre și trecerea la tehnologiile de difuzare ale viitorului este oarecum nedreaptă, fie și doar pentru că telespectatorii înlocuiesc conceptele: televiziunea terestră și analogică. La urma urmei, sub aer se obișnuiește să se înțeleagă orice transmisie de televiziune pe un canal de radio terestru.

Atât „analogic” cât și „digital” sunt varietăți de televiziune terestră. În ciuda faptului că televiziunea analogică diferă de televiziunea digitală, principiul lor general de difuzare este identic - un turn de televiziune transmite canale și garantează un semnal de înaltă calitate numai pe o rază limitată. În același timp, raza de acoperire digitală este mai mică decât raza fluxului necodat, ceea ce înseamnă că repetoarele ar trebui instalate mai aproape unul de celălalt.

Dar opinia că „digitalul” va ocoli „analogicul” pe termen lung este adevărată. Telespectatorii din multe țări au devenit deja „martori oculari” la conversia unui semnal analogic în unul digital și se bucură de vizionarea programelor TV la calitate HD cu putere.

Caracteristicile televiziunii terestre

Sistemul de televiziune terestră existent utilizează semnale analogice pentru a transmite un produs de televiziune. Se propagă prin unde cu un nivel ridicat de vibrație, ajungând la antene terestre. Pentru a crește aria de acoperire a difuzării, sunt instalate repetoare. Funcția lor este de a concentra și amplifica semnalul, transmițându-l la receptori îndepărtați. Semnalele sunt transmise la o frecvență fixă, astfel încât fiecare canal corespunde frecvenței sale și este fixat pe televizor în ordinea numerotării.

Avantajele și dezavantajele difuzării TV digitale

Informațiile transmise folosind un cod digital sunt practic lipsite de erori și distorsiuni. Dispozitivul care digitizează semnalul original se numește convertor analog-digital (ADC).

Pentru a codifica impulsurile, se folosește un sistem de unu și zero. Pentru a citi și a converti codul BCD, în receptor este încorporat un dispozitiv numit convertor digital-analogic (DAC). Nu există valori de jumătate pentru ADC-uri sau DAC-uri, cum ar fi 1,4 sau 0,8.

Această metodă de criptare și transfer de date ne-a oferit un nou format TV, care are multe avantaje:

• modificarea puterii sau lungimii pulsului nu afectează recunoașterea acestuia de către decodor;
• acoperire uniformă de difuzare;
• spre deosebire de transmisia analogică, reflexiile obstacolelor eterului convertit se adună și îmbunătățesc recepția;
• frecvențele de difuzare sunt utilizate mai eficient;
• este posibilă recepția pe TV analogic.

diferență televiziune digitală din analog

Cel mai simplu mod de a face diferența dintre difuzarea analogică și cea digitală este de a prezenta caracteristicile rezumate ale ambelor tehnologii sub forma unui tabel.

Sensibilitatea antenei TV

Nu există o rețetă universală pentru alegerea antenei perfecte, dar există cerințe obligatorii care trebuie îndeplinite pentru ca aceasta să accepte semnale analogice și digitale. Odată cu creșterea distanței față de obiectul difuzat, aceste cerințe cresc. În special, la sensibilitatea receptorului - capacitatea sa de a capta semnale de televiziune care sunt slabe ca intensitate. Adesea ele sunt cauza unei imagini neclare. Această problemă este rezolvată cu ajutorul, care crește semnificativ sensibilitatea antenei și elimină întrebarea: cum se conectează la televiziunea digitală? Același televizor și aceeași antenă, în apropierea televizorului va apărea doar un tuner digital.

Ce este Antenna Pattern

Pe lângă sensibilitatea antenei, există un parametru care determină măsura în care este capabilă să concentreze energia. Se numește câștig direcțional sau directivitate și este raportul dintre densitatea radiației într-o direcție dată și densitatea medie a radiației.
Interpretarea grafică a acestei caracteristici este modelul antenei. În esență, aceasta este o figură tridimensională, dar pentru comoditatea muncii, este exprimată în două planuri situate perpendicular unul pe celălalt. Având la îndemână o astfel de diagramă plată și comparând-o cu o hartă a zonei, este posibil să planificați zona pentru recepția unui semnal video analogic de către o antenă. Din acest grafic pot fi extrase și o serie de caracteristici practice utile ale unei antene de televiziune, cum ar fi intensitatea radiației laterale și din spate și factorul de acțiune de protecție.

Care semnal este mai bun

Trebuie recunoscut faptul că, în ciuda numeroaselor îmbunătățiri implementate în domeniul reprezentării analogice a informațiilor, această metodă de traducere și-a păstrat deficiențele. Printre acestea se numără distorsiunea în timpul transmisiei și zgomotul în timpul redării.

De asemenea, nevoia de a converti un semnal analog în digital este cauzată de neadecvarea metodei de înregistrare existente pentru stocarea informațiilor în memoria semiconductoare.

Din păcate, televizorul existent practic nu are avantaje evidente față de digital, excluzând posibilitatea de a primi un semnal cu o antenă TV convențională și de a-l partaja între televizoare.

Semnal informativ - un proces fizic care are pentru o persoană sau un dispozitiv tehnic informativ sens. Poate fi continuu (analogic) sau discret

Termenul „semnal” este foarte des identificat cu conceptele de „date” (date) și „informații” (informații). Într-adevăr, aceste concepte sunt interdependente și nu există unele fără altele, ci aparțin unor categorii diferite.

Semnal este o funcție de informare care poartă un mesaj despre proprietățile fizice, starea sau comportamentul oricărui sistem fizic, obiect sau mediu, iar scopul procesării semnalului poate fi considerat a fi extragerea anumitor informații care sunt afișate în aceste semnale (pe scurt - informații utile sau țintă) și informații de transformare într-o formă ușor de citit și utilizat.

Informațiile sunt transmise sub formă de semnale. Un semnal este un proces fizic care transportă informații. Semnalul poate fi sonor, luminos, sub formă de trimitere poștală etc.

Semnalul este un purtător material de informații care este transmis de la sursă la consumator. Poate fi discret și continuu (analogic)

semnal analog- un semnal de date în care fiecare dintre parametrii reprezentativi este descris printr-o funcție de timp și un set continuu de valori posibile.

Semnalele analogice sunt descrise prin funcții continue ale timpului, motiv pentru care un semnal analogic este uneori denumit semnal continuu. Semnalele analogice sunt opuse celor discrete (cuantizate, digitale).

Exemple de spații continue și mărimi fizice corespunzătoare: (linie dreaptă: tensiune electrică; cerc: poziția unui rotor, roată, roată dințată, ceas analogic sau faza unui semnal purtător; segment de linie: poziția unui piston, pârghie de comandă, lichid termometru, sau semnal electric limitat în amplitudine diferite spații multidimensionale: culoare, semnal modulat în cuadratura.)

Proprietățile semnalelor analogice sunt în mare măsură opusul proprietăților de cuantizat sau digital semnale.

Absența nivelurilor de semnal discrete care se pot distinge clar unele de altele face imposibilă aplicarea conceptului de informație la descrierea acesteia în forma în care este înțeleasă în tehnologiile digitale. „cantitatea de informații” conținută într-o citire va fi limitată doar de intervalul dinamic al instrumentului de măsurare.

Fără redundanță. Din continuitatea spațiului valoric rezultă că orice interferență introdusă în semnal nu se poate distinge de semnalul în sine și, prin urmare, amplitudinea inițială nu poate fi restabilită. De fapt, filtrarea este posibilă, de exemplu, prin metode de frecvență, dacă se cunosc informații suplimentare despre proprietățile acestui semnal (în special, banda de frecvență).

Aplicație:

Semnalele analogice sunt adesea folosite pentru a reprezenta mărimi fizice în continuă schimbare. De exemplu, un semnal electric analogic preluat de la un termocuplu poartă informații despre o modificare a temperaturii, un semnal de la un microfon despre schimbările rapide de presiune într-o undă sonoră și așa mai departe.

semnal discret este compus dintr-o mulțime numărabilă (adică o astfel de mulțime ale cărei elemente pot fi numărate) de elemente (se spune - elemente informaționale). De exemplu, semnalul „cărămidă” este discret. Se compune din următoarele două elemente (aceasta este caracteristica sintactică a acestui semnal): un cerc roșu și un dreptunghi alb în interiorul unui cerc situat orizontal în centru. Este prezentată sub forma unui semnal discret informația pe care cititorul le stăpânește acum. Se pot distinge următoarele elemente: secțiuni (de exemplu, „Informații”), subsecțiuni (de exemplu, „Proprietăți”), paragrafe, propoziții, fraze individuale, cuvinte și caractere individuale (litere, cifre, semne de punctuație etc.). Acest exemplu arată că, în funcție de pragmatica semnalului, se pot distinge diferite elemente de informare. Într-adevăr, pentru o persoană care studiază informatica într-un text dat, elementele informaționale mai mari sunt importante, cum ar fi secțiuni, subsecțiuni, paragrafe individuale. Ele îi permit să navigheze mai ușor în structura materialului, să-l absoarbă mai bine și să se pregătească pentru examen. Pentru cel care a pregătit acest material metodologic, pe lângă elementele de informare indicate, sunt importante și cele mai mici, de exemplu, propoziții separate, cu ajutorul cărora se enunță cutare sau cutare gând și care implementează una sau alta metodă de accesibilitate a materialul. Setul celor „mai mici” elemente ale unui semnal discret se numește alfabet, iar semnalul discret în sine este numit și mesaj.

Discretizarea este conversia unui semnal continuu într-un semnal discret (digital).

Diferența dintre reprezentarea discretă și cea continuă a informațiilor este clar vizibilă în exemplul unui ceas. Într-un ceas electronic cu cadran digital, informațiile sunt prezentate discret - în numere, fiecare dintre ele fiind clar diferit unul de celălalt. Într-un ceas mecanic cu cadran săgeată, informațiile sunt prezentate continuu - prin pozițiile a două mâini, iar două poziții diferite ale mâinii nu sunt întotdeauna clar distinse (mai ales dacă nu există diviziuni minute pe cadran).

semnal continuu- este reflectată de o anumită mărime fizică care se modifică într-un interval de timp dat, de exemplu, prin timbru sau intensitatea sunetului. Informația reală este prezentată sub forma unui semnal continuu pentru acei studenți - consumatori care participă la cursuri de informatică și percep materialul prin unde sonore (cu alte cuvinte, vocea lectorului), care sunt de natură continuă.

După cum vom vedea mai târziu, un semnal discret se pretează mai bine la transformări, prin urmare are avantaje față de unul continuu. În același timp, în sistemele tehnice și în procesele reale, predomină un semnal continuu. Acest lucru ne obligă să dezvoltăm modalități de a converti un semnal continuu într-unul discret.\

Pentru a converti un semnal continuu într-unul discret, se folosește o procedură numită cuantizarea.

Un semnal digital este un semnal de date în care fiecare dintre parametrii reprezentativi este descris printr-o funcție de timp discret și un set finit de valori posibile.

Un semnal digital discret este mai dificil de transmis pe distanțe lungi decât un semnal analogic, așa că este pre-modulat pe partea transmițătorului și demodulat pe partea receptorului de informații. Utilizarea algoritmilor pentru verificarea și restaurarea informațiilor digitale în sistemele digitale poate crește semnificativ fiabilitatea transmiterii informațiilor.

Cometariu. Trebuie avut în vedere că un semnal digital real este, prin natura sa fizică, analog. Din cauza zgomotului și modificărilor parametrilor liniilor de transmisie, are fluctuații de amplitudine, fază/frecvență (jitter), polarizare. Dar acest semnal analogic (puls și discret) este înzestrat cu proprietățile unui număr. Ca urmare, devine posibilă utilizarea metodelor numerice pentru prelucrarea acestuia (prelucrare computerizată).

Nu este deloc necesar ca un simplu consumator să știe care este natura semnalelor. Dar uneori trebuie să știi diferența dintre formatele analogice și cele digitale pentru a aborda cu ochii deschiși alegerea uneia sau alteia variante, pentru că astăzi se zvonește că vremea tehnologiilor analogice a trecut, acestea fiind înlocuite cu cele digitale. Ar trebui să înțelegeți diferența pentru a ști la ce plecăm și la ce să ne așteptăm.

Semnal analogic- acesta este un semnal continuu, având un număr infinit de date apropiate ca valoare în limita maximă, toți parametrii cărora sunt descriși de o variabilă dependentă de timp.

Semnal digital- acesta este un semnal separat, descris de o funcție separată a timpului, respectiv, în fiecare moment de timp, mărimea amplitudinii semnalului are o valoare strict definită.

Practica a arătat că în cazul semnalelor analogice este posibilă interferența, care este eliminată cu un semnal digital. În plus, digitalul poate restaura datele originale. Cu un semnal analogic continuu, trec o mulțime de informații, adesea redundante. În loc de un analog, pot fi transmise mai multe digitale.

Astăzi, consumatorul este interesat de problema televiziunii, deoarece în acest context este mai des pronunțată sintagma „tranziție la un semnal digital”. În acest caz, analogul poate fi considerat o relicvă a trecutului, dar tocmai asta acceptă tehnologia existentă și este nevoie de una specială pentru a primi digital. Desigur, în legătură cu apariția și extinderea utilizării „numerelor”, își pierd popularitatea anterioară.

Avantajele și dezavantajele tipurilor de semnal

Securitatea joacă un rol important în evaluarea parametrilor unui anumit semnal. O altă natură a influenței, intruziunile străine fac semnalul analogic lipsit de apărare. Cu digital, acest lucru este exclus, deoarece este codificat din impulsuri radio. Pentru distante mari, transmisia semnalelor digitale este complicata, este necesara folosirea schemelor de modulare-demodulatie.

Rezumând, putem spune asta diferența dintre semnalul analog și cel digital consta din:

• În continuitatea analogului și discretitatea digitalului;
• Mai probabil să interfereze cu transmisia analogică;
• În redundanța semnalului analogic;
• În capacitatea digitalului de a filtra interferențele și de a restabili informațiile originale;
• În transmiterea unui semnal digital într-o formă codificată. Un semnal analogic este înlocuit cu mai multe semnale digitale.

Circuitul digital este cea mai importantă disciplină care se studiază în toate instituțiile de învățământ superior și secundar care formează specialiști în electronică. Un radioamator adevărat ar trebui să fie, de asemenea, bine versat în această chestiune. Dar cele mai multe dintre cărți și manuale sunt scrise într-o limbă foarte greu de înțeles și va fi dificil pentru un inginer electronic începător (poate un școlar) să stăpânească informații noi. Un ciclu de materiale educaționale noi de la Master Kit își propune să umple acest gol: articolele noastre despre concepte complexe sunt descrise în cei mai simpli termeni.

8.1. Semnale analogice și digitale

Mai întâi trebuie să vă dați seama cum diferă circuitele analogice de circuitele digitale în general. Și principala diferență este în semnalele cu care funcționează aceste circuite.
Toate semnalele pot fi împărțite în două tipuri principale: analogice și digitale.

Semnale analogice

Semnalele analogice ne sunt cele mai cunoscute. Putem spune că întreaga lume naturală din jurul nostru este analogică. Vederea și auzul nostru, precum și toate celelalte simțuri, percep informațiile primite într-o formă analogică, adică continuu în timp. Transmiterea de informații sonore - vorbirea umană, sunetele instrumentelor muzicale, vuietul animalelor, sunetele naturii etc. – disponibil și în formă analogică.
Pentru a înțelege și mai bine această problemă, să desenăm un semnal analogic (Fig. 1.):

Fig.1. semnal analog

Vedem că semnalul analogic este continuu în timp și amplitudine. Pentru orice moment în timp, puteți determina valoarea exactă a amplitudinii semnalului analogic.

Semnale digitale

Să analizăm amplitudinea semnalului nu în mod constant, ci discret, la intervale fixe. De exemplu, o dată pe secundă, sau mai des: de zece ori pe secundă. Cât de des vom face acest lucru se numește rata de eșantionare: o dată pe secundă - 1 Hz, de o mie de ori pe secundă - 1000 Hz sau 1 kHz.

Pentru claritate, să desenăm grafice ale semnalelor analogice (sus) și digitale (jos) (Fig. 2.):

Fig.2. Semnal analogic (sus) și copia sa digitală (jos)

Vedem că în fiecare perioadă instantanee de timp, puteți afla valoarea digitală instantanee a amplitudinii semnalului. Ce se întâmplă cu semnalul (după ce lege se schimbă, care este amplitudinea lui) între intervalele de „verificare”, nu știm, această informație ne este pierdută. Cu cât verificăm mai rar nivelul semnalului (cu cât rata de eșantionare este mai mică), cu atât avem mai puține informații despre semnal. Desigur, este adevărat și opusul: cu cât rata de eșantionare este mai mare, cu atât calitatea reprezentării semnalului este mai bună. În limită, mărind rata de eșantionare la infinit, obținem aproape același semnal analogic.
Înseamnă asta că semnalul analogic este în orice caz mai bun decât cel digital? În teorie, poate că da. Dar, în practică, convertoarele analog-digitale (ADC) moderne funcționează cu o rată de eșantionare atât de mare (până la câteva milioane de mostre pe secundă), ele descriu semnalul analogic în formă digitală atât de calitativ încât simțurile umane (ochi, urechi) nu mai simte diferența dintre semnalul original și modelul său digital. Un semnal digital are un avantaj foarte semnificativ: este mai ușor de transmis prin fire sau unde radio, interferența nu afectează semnificativ un astfel de semnal. Prin urmare, toate comunicațiile mobile moderne, transmisiile de televiziune și radio sunt digitale.

Graficul de jos din fig. 2 poate fi reprezentat cu ușurință și într-o altă formă - ca o secvență lungă a unei perechi de numere: timp / amplitudine. Și numerele sunt exact ceea ce au nevoie circuitele digitale. Adevărat, circuitele digitale preferă să lucreze cu numere într-o reprezentare specială, dar despre asta vom vorbi în lecția următoare.

Acum putem trage concluzii importante:

Semnalul digital este discret, poate fi determinat doar pentru momente individuale de timp;
- cu cât frecvența de eșantionare este mai mare, cu atât acuratețea reprezentării semnalului digital este mai bună.

O persoană vorbește la telefon în fiecare zi, urmărește programe de la diverse canale TV, ascultă muzică și navighează pe internet. Toate mijloacele de comunicare și alte medii informaționale se bazează pe transmisia de semnale de diferite tipuri. Mulți oameni pun întrebări despre modul în care informațiile analogice diferă de alte tipuri de date, despre ce este un semnal digital. Răspunsul la acestea poate fi obținut prin înțelegerea definiției diferitelor semnale electrice, studiind diferența lor fundamentală între ele.

semnal analog

Un semnal analogic (continuu) este un semnal informațional natural care are un anumit număr de parametri care sunt descriși de o funcție de timp și un set neîntrerupt de diverse valori.

Simțurile umane preiau toate informațiile de la mediu inconjuratorîn formă analogică. De exemplu, dacă o persoană vede un camion care trece prin apropiere, atunci mișcarea acestuia este observată și se schimbă continuu. Dacă creierul ar primi informații despre mișcarea vehiculelor la fiecare 15 secunde, atunci oamenii ar cădea întotdeauna sub roțile lui. O persoană evaluează distanța instantaneu și în fiecare moment este definită și diferită.

Același lucru se întâmplă cu alte informații - oamenii aud sunetul și evaluează volumul acestuia, evaluează calitatea semnalului video și altele asemenea. În consecință, toate tipurile de date sunt de natură analogică și sunt în continuă schimbare.

Pe o notă. Semnalul analogic și digital este implicat în transmiterea vorbirii interlocutorilor care comunică prin telefon, rețeaua de internet funcționează pe baza schimbului acestor canale de semnal printr-un cablu de rețea. Astfel de semnale sunt de natură electrică.

Un semnal analogic este descris printr-o funcție matematică de timp similară cu o sinusoidă. Dacă efectuați măsurători, de exemplu, ale temperaturii apei, încălzind-o și răcind-o periodic, atunci pe graficul funcției va fi afișată o linie continuă, care reflectă valoarea acesteia în fiecare perioadă de timp.

Pentru a evita interferența, astfel de semnale trebuie amplificate prin mijloace și dispozitive speciale. Dacă nivelul interferenței semnalului este ridicat, atunci acesta trebuie amplificat mai puternic. Acest proces este însoțit de o cheltuială mare de energie. Un semnal radio amplificat, de exemplu, poate deveni adesea un obstacol în calea altor canale de comunicare.

Interesant de știut. Semnalele analogice erau folosite anterior în orice fel de comunicare. Cu toate acestea, acum este înlocuit peste tot sau a fost deja înlocuit (comunicații mobile și internet) cu semnale digitale mai avansate.

Televiziunea analogică și cea digitală coexistă în continuare împreună, dar tipul digital de televiziune și radiodifuziune înlocuiește metoda de transmitere a datelor analogice la viteză mare datorită avantajelor sale semnificative.

Trei parametri principali sunt utilizați pentru a descrie acest tip de semnal informațional:

• frecvență;
• lungimea de undă;
• amplitudine.

Dezavantajele semnalului analogic

Semnalul analogic are următoarele proprietăți, în care diferența lor față de versiunea digitală poate fi urmărită:

1. Acest tip de semnal se caracterizează prin redundanță. Adică, informațiile analogice nu sunt filtrate în ele - ele transportă o mulțime de date de informații inutile. Cu toate acestea, este posibilă trecerea informației prin filtru, cunoscând parametri suplimentari și natura semnalului, de exemplu, prin metoda frecvenței;
2. Siguranță. Este aproape complet neajutorat împotriva intruziunilor neautorizate din exterior;
3. Neputință absolută în fața obstacolelor eterogene. Dacă se impune vreo interferență asupra canalului de transmisie a datelor, atunci aceasta va fi transmisă neschimbată de către receptorul de semnal;
4. Absența unei diferențieri specifice a nivelurilor de eșantionare - calitatea și cantitatea informațiilor transmise nu este limitată de nimic.

Proprietățile de mai sus sunt deficiențe ale metodei de transmitere a datelor analogice, pe baza cărora poate fi considerată complet învechită.

Semnale digitale și discrete

Semnalele digitale sunt semnale informatice artificiale prezentate sub forma unor valori digitale succesive care descriu parametri specifici ai informatiei transmise.

Pentru informații.În zilele noastre, se folosește în mod predominant un flux de biți care este ușor de codat - un semnal digital binar. Acesta este tipul care poate fi folosit în electronica binară.

Diferența dintre tipul digital de transmisie de date și versiunea analogică este că un astfel de semnal are un anumit număr de valori. În cazul unui flux de biți, există două dintre ele: „0” și „1”.

Trecerea de la zero la maxim în semnalul digital se face brusc, ceea ce permite echipamentului receptor să-l citească mai clar. Odată cu apariția anumitor zgomote și interferențe, va fi mai ușor pentru receptor să decodeze un semnal electric digital decât cu transmisia de informații analogice.

Cu toate acestea, semnalele digitale diferă de versiunea analogică într-un singur dezavantaj: când nivel inalt este imposibil să le restabilești, iar din semnalul continuum există posibilitatea extragerii informațiilor. Un exemplu în acest sens este o conversație telefonică între două persoane, în timpul căreia cuvinte întregi și chiar fraze ale unuia dintre interlocutori pot dispărea.

Acest efect în mediul digital se numește efect de tăiere, care poate fi localizat prin reducerea lungimii liniei de comunicație sau prin instalarea unui repetor, care copiază complet forma originală a semnalului și o transmite mai departe.

Informațiile analogice pot fi transmise prin canale digitale, fiind supuse procesului de digitalizare prin dispozitive speciale. Acest proces se numește conversie analog-digitală (ADC). Acest proces poate fi, de asemenea, inversat - conversie digital-analog (DAC). Un exemplu de dispozitiv DAC este un receptor TV digital.

Sistemele digitale se disting și prin capacitatea de a cripta și cripta datele, care a devenit un motiv important pentru digitalizarea comunicațiilor mobile și a internetului.

semnal discret

Există un al treilea tip de informații - discrete. Un astfel de semnal este discontinuu și se modifică în timp, luând oricare dintre valorile posibile (prescrise în prealabil).

Transferul discret de informații se caracterizează prin faptul că schimbările apar în trei scenarii:

1. Semnalul electric se modifică numai în timp, rămânând continuu (neschimbat) ca mărime;
2. Se modifică doar în nivelul de mărime, rămânând continuu în parametrul timp;
3. De asemenea, se poate schimba simultan atât în ​​amploare, cât și în timp.

Discretența și-a găsit aplicație în transmisia de pachete a unor cantități mari de date în sistemele de calcul.