2.1.Ψηφιακή επικοινωνία

Η ψηφιακή επικοινωνία αναφέρεται στον πομπό που στέλνει σήματα από ένα πεπερασμένο σύνολο.Για να μεταφέρω αυτή την επιλογήΑνεξάρτητα από το σήμα που επιλέγεται, η μέθοδος επικοινωνίας είναι ψηφιακή.Ένας απλός τρόπος για να το πετύχουμε αυτό είναι να αφήσουμε κάθε bit να καθορίσει το πλάτος του κυματισμού φορέα μέσα σε ένα συγκεκριμένο χρονικό διάστημα, όπως το πρώτο bit που καθορίζει το πλάτος από το χρόνο 0 έως το T, το δεύτερο bit που καθορίζει το πλάτος από το T έως το 2T, και ούτω καθεξής.Πολλές λογικές μεθόδους υπάρχουν για τη χαρτογράφηση bits σε μορφές κυμάτων κατάλληλες για ένα συγκεκριμένο κανάλιΑνεξάρτητα από την επιλεγμένη μέθοδο χαρτογράφησης, εμπίπτει στην κατηγορία της ψηφιακής επικοινωνίας.

2.2Αναλογική επικοινωνία

Όταν ένας πομπός στέλνει ένα από μια σειρά από διαδοχικά πιθανά σήματα, το ονομάζουμε αναλογική επικοινωνία.όπου ακόμη και μια μικρή αλλαγή στο σήμα μπορεί να αντιπροσωπεύει ένα έγκυρο σήμαΣτην αναλογική επικοινωνία, το σήμα προέλευσης χρησιμοποιείται για να τροποποιήσει μια παράμετρο του σήματος φορέα.το εύρος του φορέα ποικίλλει με το σήμα της πηγής; στην FM, η συχνότητα φορέα ποικίλλει με το σήμα προέλευσης.

2.3.Πρότυπο συστήματος αναλογικής επικοινωνίας

Για μεγάλο μέρος του 20ου αιώνα, τα αναλογικά συστήματα επικοινωνίας κυριαρχούσαν με τα συνεχώς μεταβαλλόμενα σήματα πλάτους, συχνότητας ή φάσης.όπως η ανθρώπινη φωνή., των οποίων τα ηχητικά κύματα διαφέρουν συνεχώς σε πλάτος και συχνότητα.Η ραδιοφωνική μετάδοση AM και FM και τα παραδοσιακά συστήματα καλωδιακής τηλεφωνίας είναι χαρακτηριστικές εφαρμογές αναλογικών συστημάτων επικοινωνίας που οι αναγνώστες συναντούν καθημερινά..

Σε αναλογικά συστήματα, η μετάδοση μηνυμάτων ξεκινά με έναν αισθητήρα εισόδου (μετατροπέα), ο οποίος μετατρέπει το ακατέργαστο σήμα (όπως ο ήχος) σε ηλεκτρικό σήμα,συχνά ονομάζεται σήμα μηνύματος ή σήμα ζώνης βάσηςΤα φωνητικά σήματα κυμαίνονται από 300Hz έως 3000Hz, ενώ τα τηλεοπτικά σήματα κυμαίνονται από 0Hz έως 6000kHz.

Ο πομπός διαμορφώνει το ηλεκτρικό σήμα σε μια μορφή κατάλληλη για μετάδοση μέσω ενός συγκεκριμένου καναλιού.Η διαδικασία αυτή περιλαμβάνει το φορτίο του σήματος του μηνύματος σε ένα σήμα φορέα υψηλής συχνότηταςΔιαφορετικά κανάλια ενδέχεται να απαιτούν διαφορετικούς τύπους μεταβιβαστών για να προσαρμοστούν στα χαρακτηριστικά τους.Ο πομπός πρέπει να είναι σε θέση να προσαρμόζεται ευέλικτα όταν αλλάζουν οι συνθήκες του καναλιού για να διασφαλιστεί ότι το σήμα παραμένει εντός της αποτελεσματικής εμβέλειας επικοινωνίαςΟι κοινές μεθόδους διαμόρφωσης περιλαμβάνουν τη διαμόρφωση πλάτους (AM), τη διαμόρφωση συχνότητας (FM) και τη διαμόρφωση φάσης (PM).

Το διαμορφωμένο σήμα ενισχύεται και μεταδίδεται μέσω ενός καναλιού όπως ο αέρας ή το καλώδιο.Επιτέλους., ο αισθητήρας εξόδου μετατρέπει το ηλεκτρικό σήμα πίσω στην αρχική του μορφή, όπως ήχος που εκπέμπεται μέσω ενός ηχεία.

Παρόλο που τα αναλογικά συστήματα επικοινωνίας έχουν απλή δομή και μπορούν φυσικά να χειρίζονται συνεχή σήματα, είναι ευάλωτα στις παρεμβολές θορύβου και την εξασθένιση του σήματος,ειδικά σε μεταφορά μεγάλων αποστάσεων ή πολυεπίπεδων.

2.4.Μοντέλο συστήματος ψηφιακής επικοινωνίας

Η φύση παρουσιάζει συνήθως πληροφορίες με συνεχή τρόπο, όπως ένα όμορφο ορεινό τοπίο ή το μελωδικό τσιρίξιμο των πτηνών.Τα σύγχρονα συστήματα επικοινωνίας χρησιμοποιούν ψηφιακά σήματα.Τα ψηφιακά σήματα ευνοούνται εν μέρει επειδή είναι ευκολότερα να μεταδοθούν αξιόπιστα από τα αναλογικά σήματα.Όταν η βλάβη στο σύστημα μετάδοσης αρχίζει να επηρεάζει την ποιότητα του σήματος, μπορεί να αποκατασταθεί στη συνήθη μορφή του πριν φτάσει στον τελικό προορισμό του μέσω ανίχνευσης, διαμόρφωσης και ενίσχυσης.Το παρακάτω διάγραμμα απεικονίζει έναν ιδανικό δυαδικό ψηφιακό παλμό που εξαπλώνεται κατά μήκος μιας γραμμής μετάδοσηςΤο σχήμα του παλμού υποβαθμίζεται με την αύξηση του μήκους της γραμμής.Επαναφέροντας την αρχική του ιδανική μορφήΤα αναλογικά σήματα, λόγω της άπειρης ποικιλομορφίας των μορφών τους, δεν μπορούν να υποβληθούν σε τέτοια διαμόρφωση.Όσο πιο σοβαρή είναι η υποβάθμιση, τόσο περισσότερο υποφέρει από μικρά λάθη..

Κλασικό σύστημα ψηφιακής επικοινωνίας

Στο κλασικό σύστημα ψηφιακής επικοινωνίας που φαίνεται αριστερά, η διαδικασία ξεκινά με την κωδικοποίηση πηγής, η οποία μετατρέπει την αναλογική είσοδο σε ψηφιακή μορφή και συχνά περιλαμβάνει συμπίεση δεδομένων.Τα ψηφιακά δεδομένα υποβάλλονται στη συνέχεια σε κωδικοποίηση καναλιώνΟι τεχνικές ψηφιακής διαμόρφωσης χαρτογραφούν τα δεδομένα σε σύμβολα για τη μετάδοση, όπως το Phase Shift Keying (PSK) ή το Frequency Shift Keying (FSK).Η διαδικασία λήψης εκτελεί αυτά τα βήματα με αντίστροφη σειράΗ ικανότητα ανίχνευσης και διόρθωσης σφαλμάτων είναι ένα σημαντικό πλεονέκτημα των ψηφιακών συστημάτων, επιτρέποντας πιο αξιόπιστη επικοινωνία σε θορυβώδη κανάλια.