Në këtë libër, ne paraqesim parimet bazë që qëndrojnë në themel të analizës dhe sintezës së sistemeve të komunikimit dixhital. Lënda e komunikimit dixhital përfshin transmetimin e informacionit në formë dixhitale nga një burim që gjeneron informacion për një ose më shumë destinacione. Veçanërisht të rëndësishme për analizën dhe sintezën e sistemeve të komunikimit janë karakteristikat e kanaleve fizike përmes të cilave transmetohet informacioni. Karakteristikat e kanalit zakonisht ndikojnë në sintezën e blloqeve bazë të ndërtimit të një sistemi komunikimi. Më poshtë do të përshkruajmë elementet e sistemit të komunikimit dhe funksionet e tyre.

1.1. ELEMENTET E SISTEMEVE TË KOMUNIKIMIT DIGJITAL

Diagrami funksional dhe elementet kryesore të një sistemi komunikimi dixhital janë ilustruar në Fig. 1.1.1. Dalja e burimit mund të jetë ose një sinjal analog, si një sinjal audio ose video, ose një sinjal dixhital, si dalja e një makinerie printimi - është diskrete në kohë dhe ka një numër të kufizuar vlerash dalëse. Në një sistem komunikimi dixhital, mesazhet e lëshuara nga një burim konvertohen në një sekuencë karakteresh binare. Në mënyrë ideale, ne mund të përfaqësojmë daljen e burimit të mesazhit me sa më pak karaktere binare të jetë e mundur. Me fjalë të tjera, ne jemi duke kërkuar për një përfaqësim efikas të prodhimit të burimit që rezulton në një burim me më pak tepricë ose pa tepricë. Procesi i konvertimit efektiv të prodhimit të një burimi - analog dhe dixhital - në një sekuencë karakteresh binare quhet kodimi i burimit ose kompresimi i të dhënave.

Sekuenca e karaktereve binare nga koduesi burimor, të cilin do ta quajmë Burim informacioni, shkon në koduesi i kanalit. Qëllimi i një koduesi të kanalit është të fusë, në mënyrë të kontrolluar, një tepricë në sekuencën e biteve të informacionit që mund të përdoret në marrës për të kapërcyer efektet e zhurmës dhe ndërhyrjeve që hasen gjatë transmetimit të një sinjali përmes kanalit. Kështu, teprica e shtuar shërben për të rritur besueshmërinë e të dhënave të marra dhe për të përmirësuar besnikërinë e sinjalit të marrë. Në fakt, teprica në sekuencën e informacionit ndihmon marrësin në dekodimin e sekuencës së informacionit të transmetuar. Për shembull, një formë e parëndësishme e kodimit të sekuencës binare origjinale është një përsëritje e thjeshtë e herës së çdo karakteri binar, ku ka një numër të plotë pozitiv. Një kodim më kompleks (jo i parëndësishëm) reduktohet në konvertimin e një blloku simbolesh informacioni në një sekuencë unike simbolesh të quajtura fjalë kodike. Vlera e tepricës së paraqitur gjatë kodimit të të dhënave në këtë mënyrë matet me raportin . Reciproke e këtij raporti, domethënë , quhet shpejtësiakodi.

Oriz. 1.1.1 Elementet bazë të një sistemi komunikimi dixhital

Sekuenca binare në daljen e koduesit të kanalit furnizohet me një modulator dixhital, i cili shërben si një ndërfaqe për kanalin e komunikimit. Meqenëse pothuajse të gjitha kanalet e komunikimit që hasen në praktikë janë të afta të transmetojnë sinjale elektrike (proceset e valës), qëllimi kryesor i një modulatori dixhital është të hartojë një sekuencë binare informacioni në një sinjal përkatës. Për t'u marrë me këtë çështje, supozoni se sekuenca e informacionit të koduar duhet të transmetojë një bit në një kohë të caktuar me një shpejtësi konstante bit/s. Një modulator dixhital thjesht mund të hartojë një simbol binar në një sinjal dhe një simbol binar në një sinjal. Në këtë mënyrë, çdo bit i koduesit transmetohet veçmas. Ne e quajmë këtë modulim binar. Përndryshe, modulatori mund të transmetojë copa informacioni të koduar në të njëjtën kohë, duke përdorur sinjale të ndryshme. një sinjal për secilën nga sekuencat e mundshme -bit. Ne do ta quajmë - modulim pozicional. Vini re se sekuenca e informacionit me bit futet në modulator çdo sekondë. Prandaj, kur shpejtësia e të dhënave të kanalit është fikse, për transmetimin e njërit prej sinjaleve që korrespondon me sekuencën e informacionit të biteve, ndahet një interval kohor shumë herë më i madh sesa me modulimin binar.

Një kanal komunikimi është një medium fizik që përdoret për të transmetuar një sinjal nga një transmetues në një marrës. Në komunikimin pa tel, kanali mund të jetë atmosfera (hapësirë ​​e lirë). Nga ana tjetër, qarqet telefonike zakonisht përdorin një sërë mediash fizike, duke përfshirë linjat e komunikimit me tela, kabllot me fibra optike dhe lidhjet me valë (p.sh. lidhje radio me mikrovalë). Për çdo medium fizik të përdorur për transmetimin e informacionit, është thelbësore që sinjali i transmetuar t'i nënshtrohet shtrembërimit të rastësishëm nëpërmjet mekanizmave të tillë si efektet e zhurmës termike shtesë të krijuar nga pajisjet elektronike, efektet e ndërhyrjeve industriale (për shembull, ndërhyrja e automobilave nga ndezja sistemi), efektet e shkarkimeve të vetëtimave atmosferike gjatë një stuhie), etj.

Në anën marrëse të një sistemi komunikimi dixhital, një demodulator dixhital përpunon sinjalin e transmetuar të shtrembëruar nga kanali dhe e konverton atë në një sekuencë numrash që përfaqësojnë vlerësimet e të dhënave të transmetuara (binare ose pozicionale). Kjo sekuencë numrash i futet dekoderit të kanalit, i cili përpiqet të rikuperojë sekuencën origjinale të informacionit duke përdorur njohuritë për kodin e kanalit dhe tepricën që përmban të dhënat e marra.

Një masë e performancës së demodulatorit dhe dekoderit është shpejtësia me të cilën ndodhin gabimet në sekuencën e dekoduar. Më konkretisht, probabiliteti mesatar i gabimit të bitit për simbolet dalëse të një dekoderi është një masë e përshtatshme e cilësisë së demodulator-dekoderit. Në përgjithësi, probabiliteti i gabimit është një funksion i karakteristikave të kodit, formave valore të përdorura për të transmetuar informacion mbi kanal, fuqisë së transmetuesit, karakteristikave të kanalit, përkatësisht nivelit të zhurmës, natyrës së ndërhyrjes, etj. ., dhe metodat e demodulimit dhe dekodimit. Këto rrethana dhe ndikimi i tyre në karakteristikat e cilësisë së një sistemi komunikimi do të diskutohen në detaje në kapitujt vijues.

Në fazën përfundimtare, kur merret parasysh dalja analoge, dekoderi i burimit merr sekuencën e daljes nga dekoderi i kanalit dhe, duke përdorur njohuritë për metodën e kodimit të burimit të përdorur në transmetim, përpiqet të rindërtojë formën valore origjinale të burimit. Gabimet e dekodimit dhe shtrembërimet e mundshme në koduesin dhe dekoderin e burimit bëjnë që dalja e dekoderit të burimit të jetë një përafrim i sinjalit burimor origjinal. Dallimi, ose ndonjë funksion i diferencës, midis sinjalit origjinal dhe atij të rindërtuar është një masë e shtrembërimit të paraqitur nga sistemi i komunikimit dixhital.

Oriz. 1.2. Blloku i një sistemi komunikimi dixhital.

Fig.1.3. - Procesi i konvertimit të një mesazhi diskret në një sinjal dhe anasjelltas i konvertimit të një sinjali në një mesazh

Le të japim një përshkrim të çdo blloku të bllok diagramit të një sistemi dixhital për transmetimin e mesazheve të vazhdueshme.

1. Burimi i informacionit(mesazh) gjeneron një sinjal të destinuar për transmetim të mëtejshëm në kanalin e komunikimit. Ky sinjal duhet të përmbajë një komponent të rastësishëm, përndryshe nuk do të ketë asnjë informacion.

Burimi i informacionit mund të sigurojë të dhëna për transmetim përmes një kanali komunikimi si në formë dixhitale (bartës moderne të informacionit dixhital, sensorë të ndryshëm me një ndërfaqe dixhitale, etj.) dhe në formë analoge (sensorë analogë, transmetim tingulli dhe imazhi, etj.). Pavarësisht nga lloji i burimit të informacionit, të dhënat duhet të paraqiten në formën më të kompresuar dixhitale të mundshme. Procesi i konvertimit efikas të të dhënave në një sekuencë karakteresh binare quhet kodimi i burimit ose ngjeshja e të dhënave. Si rregull, të dhënat në media dixhitale janë tashmë të ngjeshur (për shembull, formati i kodimit audio dixhital me humbje MP3, algoritmet e kompresimit të videos MPEG, algoritmi i kompresimit të imazhit JPEG), ndërsa të dhënat nga burimet analoge shpesh janë shumë të tepërta dhe kërkojnë kompresim.

2. Konvertuesi analog në dixhital. Si pjesë e kanalit dixhital, sigurohen pajisje për shndërrimin e një mesazhi të vazhdueshëm në formë dixhitale - konvertues analog në dixhital në anën transmetuese dhe një pajisje për konvertimin e një sinjali dixhital në një të vazhdueshëm - një DAC në anën marrëse. ADC konverton sinjalin nga forma analoge në dixhitale me anë të modulimit të kodit të pulsit, i përfaqësuar si një sekuencë e kombinimeve të kodit m-ary. Në anën marrëse, DAC rikthen mesazhin origjinal nga kombinimet e kodit të marrë.

Fig.1.4. Diagrami strukturor i ADC

Thelbi i shndërrimit të vlerave analoge është të përfaqësojë një funksion të caktuar të vazhdueshëm (për shembull, tension) të kohës në një sekuencë numrash që lidhen me pika të caktuara fikse në kohë. Le të ketë, për shembull, një lloj sinjali (i vazhdueshëm) dhe për ta kthyer atë në dixhital është e nevojshme të përfaqësohet ky sinjal si një sekuencë numrash të caktuar, secila prej të cilave i referohet një pike të caktuar kohore. Për të kthyer një sinjal analog (të vazhdueshëm) në një dixhital, duhet të kryhen 3 operacione: kampionimi, kuantizimi dhe kodimi.

Koncepti i konvertimit nga analog në dixhital është i lidhur ngushtë me konceptin e matjes. Nën matje kuptohet procesi i krahasimit të vlerës së matur me një standard të caktuar, gjatë konvertimit analog në dixhital, vlera e hyrjes krahasohet me një vlerë të caktuar referimi (zakonisht, me një tension referencë). Kështu, konvertimi analog në dixhital mund të konsiderohet si një matje e vlerës së sinjalit hyrës dhe të gjitha konceptet e metrologjisë, si gabimet e matjes, zbatohen për të.

3. Modulator(lat. modulator- ritëm vëzhgues) - një pajisje që ndryshon parametrat e sinjalit bartës në përputhje me ndryshimet në sinjalin e transmetuar (informacion). Ky proces quhet modulimi, dhe sinjalin e transmetuar moduluese.

Sipas llojit të parametrave të kontrolluar, modulatorët ndahen në: amplituda, frekuenca, faza, kuadraturë, me një korsi etj. Nëse bartësit janë sinjale pulsi, atëherë ato modulohen duke përdorur modulatorët e amplitudës së pulsit, frekuencës së pulsit, pulsit kohor dhe gjerësisë së pulsit. Cilësia e modulatorëve përcaktohet nga lineariteti i karakteristikave të modulimit të tij.

Modulator është një nga komponentët e pajisjeve transmetuese për radio komunikim, radio dhe transmetim televiziv. Këtu, bartësit janë lëkundjet harmonike me frekuencë të lartë, dhe ato moduluese janë lëkundjet e frekuencës audio dhe sinjalet video. Modulatorët përdoren gjithashtu në sistemet e komunikimit të radarëve, kodit të pulsit, telekomandimit dhe telemetrisë. Modulatorët që konvertojnë tensionet direkte në tensione alternative përdoren në amplifikatorët DC që funksionojnë në parimin e modulimit-demodulimit për të eliminuar zhvendosjen zero dhe për të rritur ndjeshmërinë e pajisjeve llogaritëse analoge. Një pajisje që punon sipas parimit modulator-demodulator quhet modem.

Fig.1.5. Modulimi i sinjalit analog

4. Kanali i komunikimit(anglisht) kanali, linja e të dhënave) - një sistem mjetesh teknike ose një medium përhapës sinjali për transmetimin e të dhënave nga një burim te një marrës. Në rastin e përdorimit të një linje komunikimi me tela, mediumi i përhapjes së sinjalit mund të jetë një fibër optike ose një palë e përdredhur.

Kanali i komunikimit është një pjesë integrale e kanalit të transmetimit të të dhënave. Linja e komunikimitështë mediumi që përdoret për të transmetuar sinjale nga një transmetues në një marrës. Në sistemet e komunikimit elektrik, është një kabllo ose përcjellës valësh; në sistemet e komunikimit radio, është një rajon i hapësirës në të cilin valët elektromagnetike përhapen nga një transmetues në një marrës.

Kanali i komunikimitështë një grup mjetesh që sigurojnë transmetimin e një sinjali nga një pikë A e sistemit në pikën B. Pikat A dhe B mund të zgjidhen në mënyrë arbitrare, për sa kohë që një sinjal kalon ndërmjet tyre. Nëse sinjalet që hyjnë në hyrjen e kanalit dhe hiqen nga dalja e tij janë diskrete (sipas gjendjeve), atëherë kanali quhet diskrete. Nëse sinjalet hyrëse dhe dalëse të një kanali janë të vazhdueshme, atëherë thirret kanali e vazhdueshme. Ka gjithashtu diskrete-të vazhdueshme dhe e vazhdueshme-diskrete kanale që marrin sinjale diskrete në hyrje dhe marrin sinjale të vazhdueshme nga dalja, ose anasjelltas. Mund të shihet se kanali mund të jetë diskret ose i vazhdueshëm, pavarësisht nga natyra e mesazheve të transmetuara. Për më tepër, në të njëjtin sistem komunikimi, mund të dallohen kanalet diskrete dhe të vazhdueshme. E gjitha varet nga mënyra se si zgjidhen pikat A dhe B të hyrjes dhe daljes së kanalit.

Një kanal komunikimi i vazhdueshëm mund të karakterizohet në të njëjtën mënyrë si një sinjal nga tre parametra: koha T k gjatë së cilës kanali transmetohet, diapazoni dinamik D k dhe gjerësia e brezit të kanalit F k. Gjithashtu në kanalin e komunikimit, ndërhyrja mbivendoset në sinjal për shkak të karakteristikave të ndryshme të mediumit të përhapjes.

Treguesit më të rëndësishëm të sistemit të komunikimit janë:

Shpejtësia e transmetimit;

xhiros;

Imuniteti ndaj zhurmës.

Përveç kësaj, në të gjitha sistemet e komunikimit duhet të respektohet kushti i mëposhtëm: xhiros > shpejtësia e transmetimit.

Imuniteti kuptohet si aftësia e një sistemi për të përballuar efektet e dëmshme të ndërhyrjeve në transmetimin e mesazheve. Sasia maksimale e informacionit që mund të transmetohet nga një karakter binar quhet pak. Ka shumë parametra të tjerë që karakterizojnë cilësinë e një sistemi komunikimi nga këndvështrime të ndryshme. Kjo perfshin fshehtësia e komunikimit, besueshmëria e sistemit, dimensionet dhe masa e pajisjeve, kostoja e pajisjeve, kostot operative etj.

5. Demodulator, detektor(fr. demodulues) - një montim elektronik i pajisjeve që ndan sinjalin e dobishëm (modulues) nga komponenti bartës.

Mesazhi i transmetuar në marrës zakonisht rikthehet në këtë sekuencë. Së pari, sinjali i marrë demodulohet. Në sistemet e mesazheve të vazhdueshme, demodulimi rikuperon sinjalin primar që përfaqëson mesazhin e transmetuar. Ky sinjal më pas dërgohet në një pajisje riprodhimi ose regjistrimi.

Në sistemet diskrete të transmetimit të mesazheve, si rezultat i demodulimit, sekuenca e elementeve të sinjalit shndërrohet në një sekuencë të simboleve të kodit, pas së cilës kjo sekuencë shndërrohet në një sekuencë të elementeve të mesazhit që i jepen marrësit. Ky transformim quhet dekodimi.

Operacionet e demodulimit dhe dekodimit nuk janë vetëm anasjellta e modulimit dhe kodimit. Si rezultat i shtrembërimeve dhe ndërhyrjeve të ndryshme, sinjali në hyrje mund të ndryshojë ndjeshëm nga ai i transmetuar. Prandaj, gjithmonë mund të bëni disa supozime se çfarë lloj mesazhi është transmetuar. Detyra e pajisjes marrëse është të vendosë se cili nga mesazhet e mundshme është transmetuar në të vërtetë nga burimi. Quhet pjesa e pajisjes marrëse që analizon sinjalin në hyrje dhe vendos për mesazhin e transmetuar skema e vendimeve.

6. Konvertuesi dixhital në analog (DAC) - një pajisje për konvertimin e një kodi dixhital (zakonisht binar) në një sinjal analog (rrymë, tension ose ngarkesë). DAC-të janë ndërfaqja midis botës dixhitale diskrete dhe sinjaleve analoge

Llojet e zakonshme të DAC elektronike:

- modulator i gjerësisë së pulsit- lloji më i thjeshtë i DAC. Një burim i qëndrueshëm i rrymës ose tensionit ndizet periodikisht për një kohë në përpjesëtim me kodin dixhital të konvertuar, më pas sekuenca e pulsit që rezulton filtrohet nga një filtër analog me kalim të ulët. Kjo metodë përdoret shpesh për të kontrolluar shpejtësinë e motorëve elektrikë, dhe gjithashtu po bëhet e njohur në teknologjinë audio hi-fi;

- Mbikampionimi i DAC, të tilla si - DAC të bazuara në densitet të ndryshueshëm të pulsit. Mbingarkimi ju lejon të përdorni një DAC me një thellësi bit më të vogël për të arritur një thellësi bit më të madhe të konvertimit përfundimtar. Shpesh një DAC delta-sigma ndërtohet rreth DAC më të thjeshtë njëbitësh që është pothuajse linear. DAC me kapacitet të vogël merr një sinjal pulsi nga dendësia e moduluar e pulsit(me një gjerësi pulsi konstante, por me një cikël funksioni të ndryshueshëm), i krijuar duke përdorur reagime negative. Reagimet negative veprojnë si një filtër me kalim të lartë për zhurmën e kuantizimit.

- Lloji i peshimit DAC, në të cilën çdo bit i kodit binar të konvertuar korrespondon me një rezistencë ose burim aktual të lidhur me një pikë të përbashkët përmbledhjeje. Fuqia aktuale e burimit (përçueshmëria e rezistencës) është proporcionale me peshën e bitit të cilit i përgjigjet. Kështu, të gjitha pjesët jo zero të kodit i shtohen peshës. Metoda e peshimit është një nga më të shpejtat, por ka saktësi të ulët për shkak të nevojës për një grup burimesh ose rezistencash të ndryshme precize dhe një rezistencë të ndryshueshme. Për këtë arsye, DAC-të e peshimit janë të kufizuara në tetë bit;

- Shkallë DAC(skema zinxhir R-2R). Në R-2R-DAC, vlerat krijohen në një qark të veçantë të përbërë nga rezistorë me rezistenca R dhe 2R, i quajtur matrica e rezistencës konstante. Kjo matricë ka dy lloje përfshirjesh: matricë e rrymës së drejtpërdrejtë dhe matricë e tensionit të anasjelltë. Përdorimi i të njëjtave rezistorë mund të përmirësojë ndjeshëm saktësinë në krahasim me një DAC të peshimit konvencional, pasi është relativisht e lehtë të prodhohet një grup elementesh precize me të njëjtat parametra. Lloji DAC R-2R ju lejon të shtyni kufijtë në kapacitetin e biteve. Me rezistorë të prerë me lazer në një nënshtresë të vetme, arrihet një saktësi prej 20-22 bit. Pjesa më e madhe e kohës së konvertimit shpenzohet në amplifikatorin operacional, kështu që duhet të ketë performancë maksimale. Shpejtësia DAC e njësive të mikrosekondave e më poshtë (d.m.th., nanosekonda)

DAC-të janë të vendosura në fillim të rrugës analoge të çdo sistemi, kështu që parametrat e DAC përcaktojnë kryesisht parametrat e të gjithë sistemit në tërësi.

7. Marrësi i informacionit(dalja e sinjalit) - mund të jetë një altoparlant, një ekran TV, çdo pajisje që riprodhon sinjalin e marrë.

Meqenëse një person si marrës i informacionit është një element kyç i çdo sistemi telekomunikacioni, cilësia e sinjalit vlerësohet nga perceptimi i tij subjektiv i të folurit. Treguesit kryesorë të cilësisë së fjalimit të marrë përfshijnë: kuptueshmëria (kuptueshmëria), vëllimi dhe natyraliteti.

Kuptueshmëria e të folurit- Karakteristika përcaktuese e rrugës së transmetimit të të folurit, pasi nëse shtegu nuk siguron kuptueshmëri të plotë të të folurit, atëherë asnjë avantazh tjetër i tij nuk ka rëndësi - nuk është i përdorshëm. Për të përcaktuar drejtpërdrejt këtë karakteristikë cilësore, ekziston vetëm një metodë - testet statistikore subjektive (STS), të cilat kërkojnë një sasi të madhe të materialit të të folurit të përpunuar nga kodekët dhe rrugën e transmetimit, dhe përfshirjen e një grupi ekspertësh (dëgjues dhe folës të trajnuar). . Një metodë sasiore indirekte objektive është zhvilluar për përcaktimin e kuptueshmërisë së të folurit përmes saj kuptueshmëria.

PSE DIGJITAL?

Teknologjia dixhitale e radios me dy drejtime është krijuar për të zgjidhur problemin e mbingarkesës në spektrin e radios dhe për të siguruar efikasitetin e përdorimit të saj. Ka miliona stacione radio analoge në përdorim në mbarë botën, dhe kjonjë numër i madh i përdoruesve në brezat e radiofrekuencave degradon ndjeshëm cilësinë dhe besueshmërinë e komunikimit. Legjislacioni është miratuar tashmë në disa vende që kërkon që prodhuesit të prodhojnë dhe shesin vetëm pajisje dixhitale radio komunikimi. Si rezultat, shumica e prodhuesve të pajisjeve radio po investojnë në zhvillimin e teknologjive të reja radio dixhitale për të përmbushur kërkesën gjithnjë në rritje për pajisje radio me dy drejtime më efikase. Dixhitali po ndryshon mënyrën se si përdoruesit e shohin komunikimin dhe përdorimin e radiove.

Disavantazhet e radios analoge

Sistemet e radios analoge janë ende gjerësishtaplikacioni, dhe përdoruesit e tyre janë të vetëdijshëm për të disavantazhet:

^^ Cilësia e zërit

Zhurma e sfondit dhe ndërhyrjet atmosferike.

^^ Funksionim i paqëndrueshëm

Dështime të rastësishme kur dërgoni ose merrni telefonata.

^^ Gama e radios

Ulja e efikasitetit me rritjen e distancës.

^^ Siguria e pamjaftueshme e radios

Dëgjimi i pakontrolluar i bisedave.

^^ Mbyllja e kanalit

Rreziku i humbjes së një telefonate të rëndësishme për shkak të punës së të huajve

stacionet radiofonike dhe interferencat.

^^ Menaxhimi i thirrjeve

Pamundësia për të krijuar një thirrje të drejtpërdrejtë me një specifik

DIGJITAL PO NDRYSHO PARAQITJE LENIA PËR RADIO KOMUNIKACIONET

Me zhvillimin e teknologjive të reja dixhitale, të cilat përfshijnë funksionalitetin tradicional të pajisjeve analoge me një numër funksionesh shtesë, përdoruesit marrin një gamë të gjerë të aftësive të komunikimit me radio. Tingull vazhdimisht me cilësi të lartë të thirrjeve - Teknologjia dixhitale siguron refuzim më efektiv të zhurmës dhe ndërhyrjeve, duke ruajtur cilësinë e zërit në një distancë më të gjatë, në mënyrë që përdoruesit të dëgjojnë qartë dhe qartë atë që u thuhet. Përdorimi i koduesit të zërit AMBE+2™ ndihmon në përmirësimin e ndjeshëm të cilësisë së audios së transmetuar në mjedise me zhurmë për të arritur efikasitetin e spektrit RF. Mbulimi - teknologjitë dixhitale i ndihmojnë përdoruesit të bëjnë më shumë telefonata në më shumë vende. Sinjali dixhital mbetet i fortë dhe i qartë në të gjithë gamën e transmetimit të radios. Rritja e qëndrueshmërisë së sinjalit radio dixhital siguron një gamë më të gjatë komunikimi që nuk ishte e disponueshme më parë.

MENAXHIM I PËRMIRËSUAR i Thirrjeve

Kontrolli- një dëshirë e përbashkët e përdoruesve të radiostacioneve analoge është të kontrollojnë ata që marrin

mesazhe dhe shmangni transmetimin e mesazheve për një gamë të gjerë dëgjuesish. Teknologjia dixhitale e bën këtë të mundur me një identifikues unik të caktuar për çdo stacion radio dixhital. Përdoruesi mund të telefonojë në mënyrë selektive një radio stacion ose grup individual, duke bërë thirrje vetëm për ata abonentë që duhet të transmetojnë informacione të caktuara.

Karakteristikat e kontrollit të thirrjeve

^^ Sfida individuale- Një përdorues mund të telefonojë drejtpërdrejt një përdorues tjetër specifik dhe askush tjetër në kanal nuk mund t'i dëgjojë ata.

^^ thirrje në grup- Një përdorues mund të thërrasë një grup të caktuar përdoruesish. Në këtë rast, të gjithë anëtarët e grupit dëgjojnë njëri-tjetrin, por nuk mund të dëgjohen nga përdoruesit e tjerë që nuk janë të përfshirë në këtë grup, pavarësisht se do të përdorin të njëjtin kanal.

^^ Thirrje e përgjithshme- përdoruesi bën një telefonatë në të gjitha radiot në kanal.

^ ^ Hyrja me vonesë- gjatë fazës aktive të një thirrjeje individuale ose grupore, përdoruesit e tjerë mund t'i bashkohen bisedës në një fazë të mëvonshme.

mesazhe me tekst- teknologjitë dixhitale bëjnë të mundur dërgimin dhe marrjen e mesazheve me tekst, të programuara dhe arbitrare. Kështu që

kështu, përdoruesi mund të qëndrojë i lidhur kur komunikimi zanor nuk është i mundur, si dhe kur mesazhet duhet të ruhen për përdorim të mëvonshëm.

Mbrojtja e të dhënave- në modalitetin dixhital, nuk kërkohet pajisje shtesë për të mbrojtur kanalet e komunikimit. Me enkriptimin e aktivizuar, mesazhet dëgjohen vetëm nga marrësit e synuar dhe nuk ka ulje të ndjeshme të cilësisë së audios që lidhet me gërvishtjet analoge.

SHKO TE NUMRI SAKT JO TË GJITHA TEKNOLOGJIET DIGJITALE JANË TË NJËJTA

Ndryshe nga sistemet radio analoge, të cilat, pavarësisht nga markat, mund të ndërveprojnë në mënyrë të përsosur me njëri-tjetrin, sistemet dixhitale përdorin një nga dy protokollet: TDMA ose FDMA. Është e rëndësishme të theksohet se këto dy protokolle janë të papajtueshme, d.m.th. në një sistem dixhital, një radio FDMA nuk do të komunikojë me një radio TDMA. Në mbarë botën, më shumë se 74% e radiove dixhitale përdorin protokollin TDMA për të rritur efikasitetin dhe fuqinë.

NJË FAZA E RE E UDHËTIMIT TË MADH

Ajo që ju përshtatet më parë nuk do të thotë se do t'ju përshtatet në të ardhmen - mundenipërballojnë komunikime më të mira.. Kapërcimi i disavantazheve të pajisjeve analogeGjeneratat e mëparshme dhe kërkimi i cilësisë më të mirë të zërit, mbrojtjes së besueshme dhe diapazonit më të gjatë të komunikimit - këto janë të lira radio me dy drejtime Vertex eVerge. Të pajtueshme me pajisje të tjera analoge, këto zgjidhje të teknologjisë së lartëofrojnë më shumë mundësi për zgjidhjen më të mirë të problemeve të komunikimit me radio.

^^ fuqia dalëse 45W VHF /

^^ 16 kanale

"Fiziologjia" dhe "anatomia" e komunikimit dixhital GSM

Në dy dekadat e fundit, në të gjithë botën ka pasur një zhvillim intensiv të sistemeve të komunikimit celular, të cilët jo vetëm janë shumë të përshtatshëm, por në shumë raste janë bërë thjesht një lloj shërbimi i domosdoshëm. Sistemet e komunikimit celular radiofonik, krijimi i të cilave ishte një arritje e madhe shkencore dhe teknologjike e viteve 1980 dhe 1990, u përdorën gjerësisht. Këto sisteme kërkojnë një spektër të kufizuar radiofrekuence për shkak të ndarjes hapësinore të transmetuesve me të njëjtat frekuenca operative. Sistemet e para të tilla publike të komunikimit celular u shfaqën jashtë vendit në fund të viteve 1970, dhe që atëherë rritja e kërkesës për to ka tejkaluar ndjeshëm kërkesën për shërbime të tjera të komunikimit. Nga mesi i viteve '80, sistemet analoge të komunikimit celular (ACS - Analog Communication System), i cili u bë gjenerata e parë e sistemeve të tilla, u përdorën gjerësisht në një numër vendesh. Sidoqoftë, një analizë e mangësive serioze të qenësishme në sistemet analoge (në veçanti, papajtueshmëria e standardeve të ndryshme, cilësia e pamjaftueshme e lartë e komunikimit dhe varësia e tij nga heqja e pajtimtarit celular nga stacioni bazë, vështirësitë në kodimin e mesazheve të transmetuara dhe një numër nga të tjerët) në fund të viteve '80 tregoi se është e mundur të kapërcehen ato vetëm në bazë të teknologjisë dixhitale.

Standardi analog për telefoninë celulare skandinave (NMT-450 - Telefoni celular Nordic) përdor diapazonin e frekuencës 453 - 468 MHz. Në këtë rast, sigurohet një zonë dukshëm më e madhe e mbulimit të një stacioni bazë në krahasim me standardet e tjera dhe, në përputhje me rrethanat, kosto më të ulëta, si dhe zbutje të ulët të sinjalit në hapësirën e hapur. Aftësia për të përdorur komunikimin në një distancë prej disa dhjetëra kilometrash nga stacioni bazë në kushte të favorshme moti, madje edhe jashtë zonës së garantuar të mbulimit, nëse pajtimtari mund të lidhë antena drejtimi dhe amplifikatorë me performancë të lartë është shumë e dobishme për zona të gjera me popullsi të ulët. dendësia. Ana e pasme e medaljes është imuniteti i dobët ndaj zhurmës, pasi në këtë diapazon frekuencash niveli i llojeve të ndryshme të ndërhyrjeve dhe ndikimi i tyre është më i lartë se në brezat 800, 900 dhe 1800 MHz (veçanërisht në qytetet e mëdha ku është zhvilluar rrjeti industrial. ), dhe më pak se në sistemet e komunikimit të standardeve dixhitale (DCS - Digital Communication System), aftësia për të ofruar një gamë të gjerë shërbimesh. Ndër të tjera, ky standard nuk është absolutisht i mbrojtur nga dëgjimi, pasi brezi i tij i frekuencës është tipik për marrjen e një marrësi VHF të diapazonit përkatës. Si përfundim, vlen të përmendet se standardet analoge janë planifikuar të zëvendësohen nga ato dixhitale - për shembull, NMT-450 në GSM-400.

Standardi analog AMPS (Shërbimi i avancuar i telefonisë celulare) me një gamë frekuencash funksionimi prej 825 - 890 MHz karakterizohet nga një kapacitet rrjeti më i lartë se NMT-450, komunikim më i besueshëm i brendshëm, ndjeshmëri e ulët ndaj ndërhyrjeve industriale dhe atmosferike. Sidoqoftë, zona më e vogël e komunikimit të qëndrueshëm për një stacion bazë i detyron operatorët t'i vendosin ata më afër njëri-tjetrit. Duke pasur parasysh këto mangësi, u zhvillua një standard i përmirësuar dixhital DAMPS.

Standardi dixhital DAMPS (Digital Advanced Mobile Phone Service) me një gamë të frekuencave të funksionimit 825 - 890 MHz ka një kapacitet rrjeti shumë më të lartë se ai i NMT-450 dhe AMPS. Aftësia për të përdorur pajisje celulare si në modalitetin dixhital ashtu edhe në atë analog, një gamë e gjerë shërbimesh, si dhe kapaciteti i rrjeteve celulare që funksionojnë në këtë standard janë më të ulëta se në sistemet plotësisht dixhitale, por gjithsesi dukshëm më të larta se në ato analoge. Nëse, gjatë roaming, një pajtimtar nga një rrjet analog AMPS futet në një dixhital - DAMPS, kanalet analoge i ndahen për punë, megjithatë, në këtë rast, avantazhet e komunikimit dixhital nuk janë të disponueshme.

Rrjetet celulare dixhitale janë bërë gjenerata e dytë e sistemeve të tilla të komunikimit celular. Kalimi në teknologjinë e gjeneratës së dytë ka lejuar përdorimin e një sërë zgjidhjesh të reja, duke përfshirë modele më efikase të ripërdorimit të frekuencave, ndarjen kohore të kanaleve ndërmjet tyre, diversitetin kohor të proceseve të transmetimit dhe marrjes në komunikimin dupleks, metoda efektive për të luftuar zbehjen e sinjalit dhe shtrembërim, kode efikase të transmetimit të enkriptuar me shpejtësi të ulët të të folurit për transmetim të koduar, teknika më efikase të modulimit dhe integrim të shërbimeve të telefonisë me transmetimin e të dhënave dhe shërbime të tjera celulare.

Por tipari kryesor i teknologjisë dixhitale është kontrolli i softuerit të shumë proceseve, duke përfshirë formimin e kanaleve logjike, kalimin e një pajtimtari celular midis qelizave, organizimin e protokolleve moderne të komunikimit bazuar në modelin e referencës së ndërlidhjes së sistemeve të hapura (MOSC - Open System Communication Model) i organizatës ndërkombëtare për standardizim (ISO - International Standards Organization), si dhe menaxhim të rrjetit inteligjent. Këto avantazhe përcaktuan zhvillimin e mëtejshëm të sistemeve celulare në vitet '90 bazuar në teknologjinë dixhitale.

Ekzistojnë disa standarde për sistemet e komunikimit dixhital: GSM Evropian (Sistemi Global për komunikimet celulare), ADS Amerikane (Sistemi Dixhital Amerikan), i përdorur tradicionalisht në SHBA PCS (Shërbimi i Komunikimeve Personale), Anglisht (DCS - Sistemi Celular Dixhital) DCS-1800 , i cili është një analog i drejtpërdrejtë i GSM-1800, dhe JDS japoneze (Sistemi dixhital i Japonisë). Në vendet e CIS, standardi GSM përdoret më gjerësisht. Ky standard, i cili përcakton funksionimin në rrjetet publike radiotelefonike, është përhapur gjerësisht në Evropë, por në SHBA është miratuar standardi PCS-1900, i cili tregon papajtueshmërinë e tij me atë evropian për shkak të radiofrekuencave të ndryshme që përdoren për komunikim. Në veçanti, Instituti Evropian i Standardeve të Telekomunikacionit (ETSI - Instituti Evropian i Standardeve të Telekomunikacionit) ka standardizuar dhe përcaktuar dispozitat kryesore të standardeve të komunikimit celular aktualisht në fuqi në Evropë.

Për funksionimin e sistemeve celulare publike në shumicën e vendeve të CIS, u ndanë brezat e frekuencës: 450 MHz - për sistemin analog NMT-450i dhe brezin 900 MHz - për sistemet GSM. Këto dy sisteme të standardeve NMT-450i dhe GSM-900 kanë marrë statusin federal. Zhvillimi i mëtejshëm i sistemeve celulare shoqërohet si me zhvillimin e brezit 1800 MHz për sistemin GSM dhe me kalimin në gjeneratën e tretë të sistemeve celulare, të cilat bëjnë të mundur zgjidhjen më fleksibël të problemeve të ofrimit të kanaleve për pajtimtarët celularë (përfshirë ato me ritme të ndryshme transmetimi) për shkak të sistemeve të transmetimit me brez të gjerë dhe ndarjes së shumëfishtë të kodeve të kanaleve (CDMA - Code Division Multiple Access).

Në sistemet e gjeneratës së parë dhe të dytë me frekuencë të shumëfishtë (FDMA - Frequency Division Multiple Access) dhe kohë (TDMA - Time Division Multiple Access), cilësia e komunikimit përcaktohet nga numri i kanaleve të ofruara dhe ngarkesa, e cila është kufizuar nga grupi i kanaleve të disponueshme dhe nëse të gjithë janë të zënë, pajtimtari refuzohet. Në një sistem të ndarjes së kodit, kufizimi vendoset në ndërhyrje. Edhe pse këtu ka një numër të kufizuar kodesh, si dhe një sasi fikse të pajisjeve të kanalizimit, këto kufij zakonisht nuk arrihen. Kufizimi aktual i gjerësisë së brezit lind nga fakti se të gjitha lidhjet që përdorin të gjithë spektrin e alokuar në të njëjtën kohë mund të ndërhyjnë me njëra-tjetrën. Në këtë mënyrë arrihet kontrolli “i butë” i gjerësisë së brezit, në kuptimin që rritja e numrit të përdoruesve (përtej një kufiri të caktuar) shoqërohet me një përkeqësim gradual të cilësisë së komunikimit.

komunikimet dixhitale

komunikimet dixhitale- fusha e teknologjisë që lidhet me transmetimin të dhëna dixhitale në një distancë.

Aktualisht, komunikimi dixhital përdoret gjithashtu gjerësisht për transmetimin e analoge(i vazhdueshëm në nivel dhe në kohë, p.sh. fjalim, imazh) sinjalizon që për këtë qëllim janë dixhitalizuar(diskrete). Një transformim i tillë shoqërohet gjithmonë me humbje, d.m.th. sinjali analog paraqitet në formë dixhitale me disa pasaktësi.

Sistemet moderne të komunikimit dixhital përdorin kabllo (përfshirë fibra optike), satelit, radio stafetë dhe linja dhe kanale të tjera komunikimi, përfshirë ato analoge.

Linja e komunikimit pikë-për-pikë

Linja e komunikimit

Pajisjet që gjenerojnë të dhëna nga informacioni i përdoruesit, si dhe i paraqesin të dhënat në një formë të kuptueshme për përdoruesin, quhen pajisje terminale (TEE, pajisje terminale të të dhënave). Pajisjet që konvertojnë të dhënat në një formë të përshtatshme për transmetim përmes një linje komunikimi dhe kryejnë konvertimin e kundërt quhen pajisje terminale të linjës së komunikimit (DCE, pajisjet e kanalit të të dhënave). Pajisja terminale mund të jetë një kompjuter, pajisja terminale është zakonisht një modem.

Transmetimi i sinjalit kryhet simbolet. Çdo simbol përfaqëson një gjendje të caktuar të sinjalit në linjë, grupi i gjendjeve të tilla është i kufizuar. Kështu, një karakter përcjell një sasi informacioni, zakonisht një ose më shumë bit.

Numri i simboleve të transmetuara për njësi të kohës quhet norma kyçe ose norma e simboleve(shkalla e baudit). Ajo matet në baud (1 baud = 1 karakter për sekondë). Sasia e informacionit të transmetuar për njësi të kohës quhet shpejtësia e transferimit të informacionit dhe matet në bit për sekondë. Ekziston një keqkuptim i zakonshëm që bit për sekondë dhe baud janë e njëjta gjë, por kjo është e vërtetë vetëm nëse çdo personazh transmeton vetëm një bit, gjë që nuk është shumë e zakonshme.

Shndërrimi i të dhënave në një formë të përshtatshme për transmetim në një linjë / kanal komunikimi quhet modulim.

Teknologjitë e komunikimit dixhital

Teknologjitë e mëposhtme gjejnë aplikim në komunikimin dixhital:

Kodimi i burimit të informacionit

Kompresimi i të dhënave

Kriptimi i të dhënave

Kodimi për korrigjimin e zhurmës

Çdo sistem komunikimi i nënshtrohet zhurmës dhe veçorive të linjave dhe kanaleve të komunikimit (dhe, si rezultat, shtrembërimit), gjë që mund të çojë në marrjen e gabuar të sinjalit. Për të luftuar gabimet që rezultojnë, një tepricë e projektuar posaçërisht futet në sinjal, i cili lejon palën marrëse të zbulojë dhe, në disa raste, të korrigjojë një numër të caktuar gabimesh. Ka një numër të madh kodesh korrigjuese të gabimeve (PU) që ndryshojnë në aftësinë e tepricës, zbulimit dhe korrigjimit.

Klasat kryesore të kodeve të korrigjimit të gabimeve:

• Blloko kodet, duke transformuar blloqe fikse informacioni me gjatësi k karaktere (këto karaktere mund të ndryshojnë nga ato të përdorura në modulim) në blloqe gjatësie n personazhet. Në këtë rast, dekodimi i çdo blloku kryhet veçmas dhe në mënyrë të pavarur nga të tjerët. Shembuj të kodeve të bllokut: kodet Hamming, kodet BCH, kodet Reed-Solomon.

• Kodet konvolucionale punoni me një rrjedhë të vazhdueshme të dhënash, duke i koduar ato duke përdorur regjistrat linearë të ndryshimit të reagimit. Kodet konvolucionale zakonisht deshifrohen duke përdorur algoritmin Viterbi.

Modulimi

Shiko gjithashtu

Letërsia

• Bernard Sklar. Komunikimi dixhital. Bazat teorike dhe zbatimi praktik = Komunikimet Dixhitale: Bazat dhe Aplikimet. - Botimi i 2-të. - M .: "Williams", 2007. - S. 1104. - ISBN 0-13-084788-7
• Prokis J. Komunikimi dixhital. Per. nga anglishtja. / Ed. D. D. Klovsky. - M.: Radio dhe komunikim, 2000. ISBN 5-256-01434-X
• Feer K. Komunikimi dixhital pa tela. Metodat e modulimit dhe spektri i përhapjes. Per. nga anglishtja. - M.: Radio dhe komunikim, 2000. ISBN 5-256-01444-7
• Vasilenko G.O., Milyutin E.R. Llogaritja e treguesve të cilësisë dhe gatishmërisë së linjave të komunikimit dixhital. - Shën Petersburg: Shtëpia Botuese "Lidhja", 2007. - 192 f.

Fondacioni Wikimedia. 2010 .

Shihni se çfarë është "Komunikimi dixhital" në fjalorë të tjerë:

Transferimi i informacionit në formë diskrete (formë dixhitale). Megjithatë, mesazhet diskrete mund të transmetohen përmes kanaleve analoge dhe anasjelltas. Aktualisht, komunikimet dixhitale po zëvendësojnë analoge (digjitalizimi po bëhet), pasi sinjalet analoge ... Fjalor i termave të biznesit

komunikimet dixhitale- - [Ya.N. Luginsky, M.S. Fezi Zhilinskaya, Yu.S. Kabirov. Fjalor Anglisht Rusisht i Inxhinierisë Elektrike dhe Industrisë së Energjisë, Moskë, 1999] Temat në inxhinierinë elektrike, konceptet bazë të komunikimit dixhital EN ...

komunikimi dixhital me fibër optike- skaitmeninis šviesolaidinis ryšys statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. komunikimi dixhital me fibra optike vok. faceroptische numerische Communication, f; Lichtfaser Digitalübertragung, f rus. komunikim dixhital nëpërmjet fibrës optike, frak.… … Përfundimtar automatik

IP "Velcom" Viti i themelimit 1999 Lloji Ndërmarrja unitare Motoja e kompanisë Dhe nesër do të jetë e juaja (Bjellorusia ... Wikipedia

komunikimet dixhitale personale- (ITU T Q.1741). Lëndët e telekomunikacionit, konceptet bazë EN komunikimi dixhital personalPDC ... Manuali Teknik i Përkthyesit

Komunikimi në teknologji është transmetimi i informacionit (sinjaleve) në distancë. Përmbajtja 1 Historia 2 Llojet e komunikimit 3 Sinjali ... Wikipedia

Shihni KOMUNIKIM DIGJITAL Fjalorin e termave të biznesit. Akademik.ru. 2001... Fjalor i termave të biznesit

- (DSP, DSP English digital signal processing) konvertimi i sinjaleve të paraqitura në formë dixhitale. Çdo sinjal i vazhdueshëm (analog) mund t'i nënshtrohet kampionimit të kohës dhe kuantizimit të nivelit (digjitalizimit), më pas ... ... Wikipedia

Fizika dixhitale, në fizikë dhe kozmologji, është një grup pikëpamjesh teorike që rrjedhin nga supozimi se universi në thelb përshkruhet nga informacioni dhe për këtë arsye është i llogaritshëm. Nga këto supozime del se ... ... Wikipedia

wireless e avancuar dixhitale- Standardi pan-evropian për aksesin me valë, i cili u miratua nga ETSI në 1995. Standardi DECT përshkruan teknologjinë e organizimit të rrjeteve mikrocelulare për zonat me densitet të lartë abonentësh (rreth 100 mijë abonentë/km katror). Një nga më të rëndësishmet...... Manuali Teknik i Përkthyesit

libra

• Digital Circuitry and Computer Architecture, Harris D.M.. Ky është një ribotim i librit me Indeksin e shtuar, i printuar në të zezë dhe blu si botimi origjinal amerikan! Në botimin e ri janë korrigjuar edhe pasaktësitë,…