Si të konfiguroni telefonat inteligjentë dhe PC. Portali informativ

Cili është ndryshimi midis një sinjali analog dhe atij dixhital. Sinjalet e informacionit

Çdo sinjal, analog apo dixhital, është lëkundje elektromagnetike që përhapet në një frekuencë të caktuar, në varësi të cilit sinjal transmetohet, pajisja që merr këtë sinjal e përkthen në informacione teksti, grafike ose zanore që janë të përshtatshme për përdoruesin ose vetë pajisjen. Për shembull, një sinjal televiziv ose radio, një kullë ose një stacion radio mund të transmetojë sinjal analog dhe, për momentin, dixhital. Pajisja marrëse, duke marrë këtë sinjal, e shndërron atë në një imazh ose tingull, duke e plotësuar atë me informacion teksti (marrës radio moderne).

Tingulli transmetohet në formë analoge dhe tashmë përmes pajisjes marrëse shndërrohet në lëkundje elektromagnetike, dhe siç u përmend tashmë, lëkundjet përhapen me një frekuencë të caktuar. Sa më e lartë të jetë frekuenca e zërit, aq më i lartë është dridhja, që do të thotë se tingulli në dalje do të jetë më i fortë. Në terma të përgjithshëm, një sinjal analog përhapet vazhdimisht, një sinjal dixhital në mënyrë të pandërprerë (diskrete).

Meqenëse sinjali analog përhapet vazhdimisht, lëkundjet përmblidhen dhe në dalje shfaqet një frekuencë bartëse, e cila në këtë rast është kryesore dhe marrësi është i sintonizuar me të. Në vetë marrësin, kjo frekuencë është e ndarë nga dridhjet e tjera, të cilat tashmë janë shndërruar në zë. Disavantazhet e dukshme të transmetimit duke përdorur një sinjal analog përfshijnë një sasi të madhe ndërhyrjesh, siguri të ulët të sinjalit të transmetuar, si dhe një sasi të madhe informacioni të transmetuar, disa prej të cilave janë të tepërta.

Nëse flasim për një sinjal dixhital, ku të dhënat transmetohen në mënyrë diskrete, ia vlen të theksohen avantazhet e tij të dukshme:

  • niveli i lartë i mbrojtjes së informacionit të transmetuar për shkak të kriptimit të tij;
  • lehtësia e marrjes së sinjalit dixhital;
  • mungesa e "zhurmës" së jashtme;
  • transmetimi dixhital është i aftë të sigurojë një numër të madh kanalesh;
  • cilësi e lartë e transmetimit - sinjali dixhital siguron filtrimin e të dhënave të marra;

Për të kthyer një sinjal analog në dixhital dhe anasjelltas, përdoren pajisje speciale - një konvertues analog në dixhital (ADC) dhe një konvertues dixhital në analog (DAC). ADC është i instaluar në transmetues, DAC është i instaluar në marrës dhe konverton sinjalin diskret në analog.

Sa i përket sigurisë, pse sinjali dixhital është më i sigurt se sa analog. Sinjali dixhital transmetohet i koduar dhe pajisja që merr sinjalin duhet të ketë një kod për të deshifruar sinjalin. Vlen gjithashtu të përmendet se ADC gjithashtu mund të transmetojë adresën dixhitale të marrësit, nëse sinjali përgjohet, atëherë do të jetë e pamundur ta deshifroni plotësisht atë, pasi një pjesë e kodit mungon - kjo qasje përdoret gjerësisht në komunikimet celulare .

Për ta përmbledhur, ndryshimi kryesor midis sinjalit analog dhe dixhital është struktura e sinjalit të transmetuar. Sinjalet analoge janë një rrymë e vazhdueshme lëkundjesh me amplitudë dhe frekuencë të ndryshme. Sinjali dixhital është një lëkundje diskrete, vlerat e të cilit varen nga mediumi i transmetimit.

Sot do të përpiqemi të kuptojmë se cilat janë sinjalet analoge dhe dixhitale? Përparësitë dhe disavantazhet e tyre. Ne nuk do të hedhim terma dhe përkufizime të ndryshme shkencore, por do të përpiqemi ta kuptojmë situatën në gishta.

Çfarë është një sinjal analog?

Një sinjal analog bazohet në analogjinë e një sinjali elektrik (vlerat e rrymës dhe tensionit) me vlerën e sinjalit origjinal (ngjyra e pikselit, frekuenca dhe amplituda e zërit, etj.). ato. vlera të caktuara të rrymës dhe tensionit korrespondojnë me transmetimin e një ngjyre të caktuar të një piksel ose një sinjal audio.

Unë do të jap një shembull në një sinjal video analog.

Tensioni në tela 5 volt korrespondon me blunë, 6 volt me ​​jeshile, 7 volt me ​​të kuqe.

Në mënyrë që vija të kuqe, blu dhe jeshile të shfaqen në ekran, duhet të aplikoni në mënyrë alternative 5, 6, 7 volt në kabllo. Sa më shpejt të ndryshojmë tensionet, aq më të holla janë shiritat që marrim në monitor. Duke reduktuar në minimum intervalin midis ndryshimeve të tensionit, nuk marrim më vija, por alternojmë pikat me ngjyra njëra pas tjetrës.

Një tipar i rëndësishëm i sinjalit analog është fakti që ai transmetohet në mënyrë rigoroze nga transmetuesi te marrësi (për shembull, nga antena në televizor), nuk ka asnjë reagim. Prandaj, nëse ndërhyrja ndërhyn në transmetimin e sinjalit (për shembull, në vend të gjashtë volteve, do të vijnë katër), ngjyra e pikselit do të shtrembërohet dhe valëzimet do të shfaqen në ekran.
Sinjali analog është i vazhdueshëm.
Çfarë është sinjali dixhital?

Transmetimi i të dhënave kryhet gjithashtu duke përdorur një sinjal elektrik, por vlerat e këtyre sinjaleve janë vetëm dy dhe ato korrespondojnë me 0 dhe 1. një sekuencë zero dhe njësh transmetohet mbi tela. Diçka si kjo: 01010001001, etj. Në mënyrë që pajisja marrëse (për shembull, një televizor) të mos ngatërrohet në të dhënat e transmetuara, shifrat transmetohen në grupe. Ajo shkon diçka si kjo: 10100010 10101010 10100000 10111110. Çdo paketë e tillë përmban disa informacione, për shembull, ngjyrën e një piksel. Një tipar i rëndësishëm i një sinjali dixhital është se pajisjet transmetuese dhe marrëse mund të komunikojnë me njëra-tjetrën dhe të korrigjojnë gabimet njëra pas tjetrës që mund të ndodhin gjatë transmetimit.

Shembuj të transmetimit të sinjalit dixhital dhe analog

Për një sinjal dixhital, transmetimi shkon diçka si kjo:

  • Ndërhyrja: AAAAAAAAAAAAAA!
  • TV: Cilin? Unë nuk mund të dëgjoj!
  • VCR: E gjelbër!
  • TV: Po, e kuptova! Unë vizatoj jeshile.
  • TV: Ju lutemi konfirmoni që ngjyra është e kuqe.
  • VCR: E konfirmoj.
  • TV: Në rregull! Une pikturoj.

Transmetimi për sinjalin analog:

  • VCR: Hej, TV, ngjyra e pikselit me koordinata 120x300 është jeshile.
  • Ndërhyrja: AAAAAAAAAAAAAA!
  • TV: Cilin? Unë nuk mund të dëgjoj! Dreqin, do të vizatoj blu.
  • VCR: Ngjyra tjetër është e kuqja!
  • Ndërhyrje: BOOM! BUM!
  • TV: E kuqe, disi! Une pikturoj.
  • VCR: Lopatë!
  • Ndërhyrja: PShShShShSh!
  • Set televizori: ?!. Duhet të vizatoni diçka ?! Le të ketë një lopatë!

Avantazhet dhe disavantazhet e sinjaleve dixhitale dhe analoge

Nga sa më sipër, mund të konkludojmë se, duke qenë të gjitha gjërat e tjera të barabarta, cilësia e transmetimit të informacionit duke përdorur një shifër do të jetë më e lartë se sa me një përfaqësim të sinjalit analog. Në të njëjtën kohë, me imunitet të mirë ndaj zhurmës, të dy teknologjitë mund të konkurrojnë në kushte të barabarta.

Kur keni të bëni me transmetimet televizive dhe radiofonike, si dhe me llojet moderne të komunikimit, shumë shpesh duhet të hasni terma të tillë si p.sh. "Sinjal analog" dhe "Sinjal dixhital"... Për specialistët në këto fjalë nuk ka asnjë mister, por për njerëzit që janë injorantë, ndryshimi midis "figurës" dhe "analogut" mund të jetë plotësisht i panjohur. E megjithatë ka një ndryshim shumë domethënës.

Kur flasim për një sinjal, zakonisht nënkuptojmë lëkundjet elektromagnetike, të cilat nxisin një EMF dhe shkaktojnë luhatje të rrymës në antenën e marrësit. Bazuar në këto dridhje, pajisja marrëse - televizori, radio, radio radiofonike ose celulari - krijon një "ide" se çfarë imazhi duhet të shfaqet në ekran (në prani të një sinjali video) dhe çfarë tingujsh do të shoqërojë këtë video. sinjal.

Në çdo rast, sinjali i një radiostacioni ose i një kulle komunikimi celular mund të shfaqet si në formë dixhitale ashtu edhe në atë analoge. Në fund të fundit, për shembull, vetë tingulli është një sinjal analog. Në stacionin e radios, tingulli i marrë nga mikrofoni shndërrohet në lëkundjet elektromagnetike të përmendura tashmë. Sa më e lartë të jetë frekuenca e zërit, aq më e lartë është frekuenca e lëkundjeve të daljes dhe sa më shumë të flasë altoparlanti, aq më e madhe është amplituda.

Dridhjet ose valët elektromagnetike që rezultojnë, përhapen në hapësirë ​​duke përdorur një antenë transmetuese. Në mënyrë që ajri të mos bllokohet me ndërhyrje me frekuencë të ulët dhe që stacione të ndryshme radio të kenë mundësinë të punojnë paralelisht, pa ndërhyrë me njëri-tjetrin, dridhjet që rrjedhin nga efekti i zërit përmblidhen, d.m.th. Në vibracione të tjera që kanë një frekuencë konstante. Frekuenca e fundit zakonisht quhet "bartës" dhe është në perceptimin e saj që ne akordojmë marrësin tonë të radios në mënyrë që të "kapim" sinjalin analog të stacionit të radios.

Në marrës ndodh procesi i kundërt: frekuenca e bartësit ndahet, dhe lëkundjet elektromagnetike të marra nga antena shndërrohen në lëkundje zanore dhe zëri i njohur i altoparlantit dëgjohet nga altoparlanti.

Çdo gjë mund të ndodhë në procesin e transmetimit të një sinjali audio nga radio te marrësi. Mund të ndodhë ndërhyrje nga palët e treta, frekuenca dhe amplituda mund të ndryshojnë, të cilat, natyrisht, do të pasqyrohen në tingujt e emetuar nga marrësi i radios. Së fundi, si transmetuesi ashtu edhe marrësi paraqesin disa gabime gjatë konvertimit të sinjalit. Prandaj, tingulli i riprodhuar nga një marrës radio analog ka gjithmonë një shtrembërim. Zëri mund të jetë mjaft i luajtshëm pavarësisht ndryshimeve, por sfondi do të jetë fërshëllimë apo edhe disa fishkëllima e shkaktuar nga ndërhyrja. Sa më pak e sigurt të jetë pritja, aq më të forta dhe më të dallueshme do të jenë këto efekte të zhurmës së jashtme.

Përveç kësaj, sinjali analog tokësor ka një shkallë shumë të dobët të mbrojtjes kundër aksesit të paautorizuar. Për stacionet radio publike, kjo, natyrisht, nuk ka rëndësi. Por gjatë përdorimit të celularëve të parë, pati një moment të pakëndshëm që lidhej me faktin se pothuajse çdo radio marrës i jashtëm mund të sintonizohej lehtësisht në gjatësinë e dëshiruar të valës për të përgjuar bisedën tuaj telefonike.

Transmetimi analog ka disavantazhe të tilla. Për shkak të tyre, për shembull, televizioni premton të bëhet plotësisht dixhital në një kohë relativisht të shkurtër.

Komunikimet dixhitale dhe transmetimet konsiderohen të jenë më të imunizuara ndaj ndërhyrjeve dhe ndikimeve të jashtme. Çështja është se kur përdoret "dixhital" sinjali analog nga mikrofoni në stacionin transmetues është i koduar në një kod dixhital. Jo, sigurisht, rrjedha e numrave dhe numrave nuk përhapet në hapësirën përreth. Tingullit të një frekuence dhe vëllimi të caktuar thjesht i caktohet një kod nga pulset e radios. Kohëzgjatja dhe frekuenca e pulseve janë të paracaktuara - është e njëjtë si për transmetuesin ashtu edhe për marrësin. Prania e një impulsi korrespondon me një, mungesa - zero. Prandaj, kjo lidhje quhet "dixhitale".

Një pajisje që konverton një sinjal analog në një kod dixhital quhet konverteri analog në dixhital (ADC)... Dhe pajisja e instaluar në marrës dhe që konverton kodin në një sinjal analog që korrespondon me zërin e mikut tuaj në altoparlantin e një telefoni celular GSM quhet "konvertues dixhital në analog" (DAC).

Gjatë transmetimit të sinjalit dixhital, gabimet dhe shtrembërimet praktikisht eliminohen. Nëse impulsi bëhet pak më i fortë, më i gjatë ose anasjelltas, atëherë ai përsëri do të njihet nga sistemi si një njësi. Dhe zero do të mbetet zero, edhe nëse në vend të tij shfaqet një sinjal i dobët i rastësishëm. Për ADC dhe DAC, nuk ka vlera të tjera si 0.2 ose 0.9 - vetëm zero dhe një. Prandaj, ndërhyrja në komunikimet dixhitale dhe transmetimet ka pak efekt.

Për më tepër, "shifra" është gjithashtu më e mbrojtur nga aksesi i paautorizuar. Në të vërtetë, në mënyrë që DAC e pajisjes të jetë në gjendje të deshifrojë sinjalin, është e nevojshme që ai të "njeh" kodin e deshifrimit. ADC së bashku me sinjalin mund të transmetojnë adresën dixhitale të pajisjes së zgjedhur si marrës. Kështu, edhe nëse sinjali i radios përgjohet, ai nuk mund të njihet për shkak të mungesës së të paktën një pjese të kodit. Kjo është veçanërisht e vërtetë.

Pra këtu dallimet midis sinjaleve dixhitale dhe analoge:

1) Sinjali analog mund të shtrembërohet nga ndërhyrja, dhe sinjali dixhital mund të bllokohet fare me ndërhyrje, ose të arrijë pa shtrembërim. Sinjali dixhital ose është saktësisht aty, ose mungon plotësisht (ose zero, ose një).

2) Sinjali analog është i disponueshëm për perceptim nga të gjitha pajisjet që funksionojnë në të njëjtin parim si transmetuesi. Sinjali dixhital mbrohet në mënyrë të besueshme nga një kod, është e vështirë ta përgjosh atë nëse nuk është menduar për ty.

Sinjale analoge, diskrete dhe dixhitale

HYRJE NË PËRPUNIM TË SINJALIT DIGJITAL

Përpunimi dixhital i sinjalit (DSP ose DSP - përpunimi dixhital i sinjalit) është një nga teknologjitë më të reja dhe më të fuqishme, e cila zbatohet në mënyrë aktive në një gamë të gjerë fushash të shkencës dhe teknologjisë, si komunikimi, meteorologjia, radarët dhe sonarët, imazhet e imazheve mjekësore. , transmetimet dixhitale audio dhe televizive, eksplorimi i vendburimeve të naftës dhe gazit, etj. Mund të themi se ka një depërtim të gjerë dhe të thellë të teknologjive të përpunimit të sinjaleve dixhitale në të gjitha sferat e veprimtarisë njerëzore. Sot, teknologjia DSP është një nga njohuritë bazë që kanë nevojë shkencëtarët dhe inxhinierët e të gjitha industrive, pa përjashtim.

Sinjalet

Çfarë është një sinjal? Në formulimin më të përgjithshëm, kjo është varësia e një sasie nga një tjetër. Kjo do të thotë, nga një këndvështrim matematikor, një sinjal është një funksion. Varësitë kohore më të konsideruara. Natyra fizike e sinjalit ndryshon. Shumë shpesh ky është një tension elektrik, më rrallë një rrymë.

Format e paraqitjes së sinjalit:

1. i përkohshëm;

2. spektrale (në domenin e frekuencës).

Kostoja e përpunimit dixhital është më e ulët se ajo analoge dhe vazhdon të bjerë, ndërsa performanca e operacioneve kompjuterike vazhdon të rritet. Është gjithashtu e rëndësishme që sistemet DSP të jenë shumë fleksibël. Ato mund të plotësohen me programe të reja dhe të riprogramohen për të kryer operacione të ndryshme pa ndryshuar pajisjen. Prandaj, interesi për çështjet shkencore dhe aplikative të përpunimit të sinjalit dixhital po rritet në të gjitha degët e shkencës dhe teknologjisë.

PARATHËNIE E PËRPUNIMIT TË SINJALIT DIGJITAL

Sinjale diskrete

Thelbi i përpunimit dixhital është se sinjal fizik(tensioni, rryma etj.) shndërrohet në një sekuencë numrat, i cili më pas i nënshtrohet transformimeve matematikore në VU.

Sinjale analoge, diskrete dhe dixhitale

Sinjali origjinal fizik është një funksion i vazhdueshëm i kohës. Sinjale të tilla, të përcaktuara në çdo kohë t, quhen analoge.

Cili sinjal quhet dixhital? Le të shqyrtojmë disa sinjale analoge (fig. 1.1 a). Vendoset vazhdimisht gjatë gjithë intervalit kohor të konsideruar. Një sinjal analog konsiderohet të jetë absolutisht i saktë nëse pasiguria e matjes nuk merret parasysh.

Oriz. 1.1 a) Sinjali analog

Oriz. 1.1 b) Sinjali i kampionuar


Oriz. 1.1 c) Sinjali i kuantizuar

Për të marrë ju duhet dixhitale sinjal, ju duhet të kryeni dy operacione - kampionimi dhe kuantizimi... Procesi i konvertimit të një sinjali analog në një sekuencë të mostrave quhet marrjen e mostrave, dhe rezultati i një transformimi të tillë është sinjal diskret.T. arr., marrjen e mostrave konsiston në përpilimin e një kampioni nga një sinjal analog (Fig.1.1 b), secili element i të cilit, i quajtur numërimin mbrapsht, do të jetë i ndarë në kohë nga mostrat fqinje në një interval të caktuar T thirrur intervali i kampionimit ose (meqenëse intervali i marrjes së mostrave është më shpesh i njëjtë) - periudha e kampionimit... Reciprociteti i periudhës së kampionimit quhet shkalla e mostrave dhe përkufizohet si:

(1.1)

Kur përpunohet një sinjal në një pajisje kompjuterike, mostrat e tij përfaqësohen si numra binarë me një numër të kufizuar bitesh. Si rezultat, mostrat mund të marrin vetëm një grup të caktuar vlerash dhe, për këtë arsye, kur paraqitet një sinjal, rrumbullakimi i tij ndodh në mënyrë të pashmangshme. Procesi i konvertimit të mostrave të sinjalit në numra quhet kuantizimi... Gabimet e rrumbullakosjes që rezultojnë quhen gabime rrumbullakimi ose zhurma e kuantizimit... Kështu, kuantizimi është reduktimi i niveleve të sinjalit të mostrës në një rrjet të caktuar (Fig. 1.1 c), më shpesh nga rrumbullakimi i zakonshëm drejt një më të madh. Sinjali diskret i kohës dhe i kuantizuar në nivel do të jetë dixhital.

Kushtet në të cilat është e mundur të rivendoset plotësisht një sinjal analog nga ekuivalenti i tij dixhital duke ruajtur të gjithë informacionin e përfshirë fillimisht në sinjal, shprehen nga teoremat e Nyquist, Kotelnikov, Shannon, thelbi i të cilave është praktikisht i njëjtë. Për të kampionuar një sinjal analog me ruajtjen e plotë të informacionit në ekuivalentin e tij dixhital, frekuencat maksimale në sinjalin analog duhet të jenë të paktën gjysma e frekuencës së kampionimit, domethënë f max £ (1/2) f d, d.m.th. në një periudhë të frekuencës maksimale duhet të ketë të paktën dy mostra. Nëse shkelet ky kusht, në sinjalin dixhital ndodh efekti i maskimit (zëvendësimit) të frekuencave aktuale me frekuenca më të ulëta. Në këtë rast, në vend të asaj aktuale, frekuenca "e dukshme" regjistrohet në sinjalin dixhital dhe, për rrjedhojë, rikthimi i frekuencës aktuale në sinjalin analog bëhet i pamundur. Sinjali i rindërtuar do të duket sikur frekuencat mbi gjysmën e frekuencës së kampionimit reflektohen nga frekuenca (1/2) f d në pjesën e poshtme të spektrit dhe mbivendosen mbi frekuencat tashmë të pranishme në këtë pjesë të spektrit. Ky efekt quhet aliasing ose aliasing(përputhje). Një shembull ilustrues i aliasing është një iluzion që është mjaft i zakonshëm në kinema - rrota e një makine fillon të rrotullohet kundër lëvizjes së saj nëse rrota bën më shumë se gjysmë rrotullimi midis kornizave të njëpasnjëshme (analoge me shpejtësinë e kampionimit).

Konvertimi i sinjalit në dixhital kryhet nga konvertuesit analog në dixhital (ADC). Në mënyrë tipike, ata përdorin një sistem numrash binar me një numër fiks shifrash në një shkallë uniforme. Një rritje në numrin e shifrave rrit saktësinë e matjes dhe zgjeron gamën dinamike të sinjaleve të matura. Informacioni i humbur për shkak të mungesës së biteve ADC është i parikuperueshëm dhe ka vetëm vlerësime të gabimit të krijuar të "rrumbullakimit" të mostrave, për shembull, përmes fuqisë së zhurmës së krijuar nga gabimi në bitin e fundit ADC. Për këtë, përdoret koncepti i raportit sinjal-zhurmë - raporti i fuqisë së sinjalit ndaj fuqisë së zhurmës (në decibel). Më të përdorurat janë ADC-të 8-, 10-, 12-, 16-, 20- dhe 24-bitësh. Çdo shifër shtesë përmirëson raportin sinjal-zhurmë me 6 decibel. Megjithatë, rritja e numrit të biteve ul shkallën e marrjes së mostrave dhe rrit koston e harduerit. Një aspekt i rëndësishëm është edhe diapazoni dinamik, i cili përcaktohet nga vlerat maksimale dhe minimale të sinjalit.

Përpunimi dixhital i sinjalit kryhet ose nga procesorë të veçantë, ose në kompjuterë me qëllime të përgjithshme dhe kompjuterë që përdorin programe speciale. Më e lehtë për t'u marrë në konsideratë lineare sistemeve. Linear sistemet për të cilat ndodh parimi i mbivendosjes (përgjigja ndaj shumës së sinjaleve hyrëse është e barabartë me shumën e përgjigjeve ndaj secilit sinjal veç e veç) dhe homogjeniteti (një ndryshim në amplituda e sinjalit hyrës shkakton një ndryshim proporcional në sinjalin dalës ).



Nëse sinjali i hyrjes x (t-t 0) gjeneron një sinjal dalës të paqartë y (t-t 0) për çdo zhvendosje t 0, atëherë sistemi quhet kohë e pandryshueshme... Karakteristikat e tij mund të hetohen në çdo moment arbitrar në kohë. Për të përshkruar sistemin linear, futet një sinjal i veçantë hyrës - impuls i vetëm(funksioni i impulsit).

Impuls i vetëm(një numërim i vetëm) u 0(n) (Fig. 1.2):

Oriz. 1.2. Impuls i vetëm

Për shkak të vetive të mbivendosjes dhe homogjenitetit, çdo sinjal hyrës mund të përfaqësohet si shuma e impulseve të tilla të aplikuara në kohë të ndryshme dhe të shumëzuara me koeficientët përkatës. Sinjali i daljes së sistemit në këtë rast është shuma e përgjigjeve ndaj këtyre impulseve. Përgjigja ndaj një impulsi të vetëm (impulsi me një amplitudë njësi) quhet sistemi i reagimit të impulsith (n). Njohja e përgjigjes së impulsit ju lejon të analizoni kalimin e çdo sinjali përmes një sistemi diskret. Në të vërtetë, një sinjal arbitrar (x (n)) mund të përfaqësohet si një kombinim linear i mostrave të njësisë.

Dallimi midis komunikimit analog dhe dixhital.
Kur keni të bëni me komunikimin me radio, shumë shpesh duhet të ndesheni me terma si p.sh "Sinjal analog" dhe "Sinjal dixhital"... Për specialistët në këto fjalë nuk ka asnjë mister, por për njerëzit që janë injorantë, ndryshimi midis "figurës" dhe "analogut" mund të jetë plotësisht i panjohur. E megjithatë ka një ndryshim shumë domethënës.
Kështu që. Komunikimi me radio është gjithmonë transferimi i informacionit (zë, SMS, telesinjalizim) ndërmjet dy abonentëve, një burim sinjali, një transmetuesi (stacion radio, përsëritës, stacion bazë) dhe një marrës.
Kur flasim për një sinjal, zakonisht nënkuptojmë lëkundjet elektromagnetike, të cilat nxisin një EMF dhe shkaktojnë luhatje të rrymës në antenën e marrësit. Më tej, pajisja marrëse i kthen dridhjet e marra përsëri në një sinjal të frekuencës audio dhe e nxjerr atë në altoparlant.
Në çdo rast, sinjali i transmetuesit mund të përfaqësohet si në formë dixhitale ashtu edhe në atë analoge. Në fund të fundit, për shembull, vetë tingulli është një sinjal analog. Në stacionin e radios, tingulli i marrë nga mikrofoni shndërrohet në lëkundjet elektromagnetike të përmendura tashmë. Sa më e lartë të jetë frekuenca e zërit, aq më e lartë është frekuenca e lëkundjeve të daljes dhe sa më shumë të flasë altoparlanti, aq më e madhe është amplituda.
Dridhjet ose valët elektromagnetike që rezultojnë, përhapen në hapësirë ​​duke përdorur një antenë transmetuese. Në mënyrë që ajri të mos bllokohet me ndërhyrje me frekuencë të ulët dhe që stacione të ndryshme radio të kenë mundësinë të punojnë paralelisht, pa ndërhyrë me njëri-tjetrin, dridhjet që rrjedhin nga efekti i zërit përmblidhen, d.m.th. Në vibracione të tjera që kanë një frekuencë konstante. Frekuenca e fundit zakonisht quhet "bartës" dhe është në perceptimin e saj që ne akordojmë marrësin tonë të radios në mënyrë që të "kapim" sinjalin analog të stacionit të radios.
Në marrës ndodh procesi i kundërt: frekuenca e bartësit ndahet dhe lëkundjet elektromagnetike të marra nga antena shndërrohen në lëkundje zanore dhe nga folësi dëgjohet informacioni që ka dashur të përcjellë personi që ka transmetuar mesazhin.
Në procesin e transmetimit të një sinjali audio nga stacioni i radios në marrës, mund të ndodhin ndërhyrje nga palët e treta, frekuenca dhe amplituda mund të ndryshojnë, gjë që, natyrisht, do të ndikojë në tingujt e emetuar nga marrësi i radios. Së fundi, si transmetuesi ashtu edhe marrësi paraqesin disa gabime gjatë konvertimit të sinjalit. Prandaj, tingulli i riprodhuar nga një marrës radio analog ka gjithmonë një shtrembërim. Zëri mund të jetë mjaft i luajtshëm pavarësisht ndryshimeve, por sfondi do të jetë fërshëllimë apo edhe disa fishkëllima e shkaktuar nga ndërhyrja. Sa më pak e sigurt të jetë pritja, aq më të forta dhe më të dallueshme do të jenë këto efekte të zhurmës së jashtme.

Përveç kësaj, sinjali analog tokësor ka një shkallë shumë të dobët të mbrojtjes kundër aksesit të paautorizuar. Për stacionet radio publike, kjo, natyrisht, nuk ka rëndësi. Por gjatë përdorimit të celularëve të parë, pati një moment të pakëndshëm që lidhej me faktin se pothuajse çdo radio marrës i jashtëm mund të sintonizohej lehtësisht në gjatësinë e dëshiruar të valës për të përgjuar bisedën tuaj telefonike.

Për t'u mbrojtur nga kjo, i ashtuquajturi "toning" i sinjalit ose, me fjalë të tjera, sistemi CTCSS (Continuous Tone-Coded Squelch System), një sistem reduktimi i zhurmës i koduar i vazhdueshëm ose një sistem identifikimi i sinjalit "mik/armik". , i projektuar për të ndarë përdoruesit që veprojnë në të njëjtin gamë frekuencash, përdoret në grupe. Përdoruesit (korrespondentët) nga i njëjti grup mund të dëgjojnë njëri-tjetrin falë kodit të identifikimit. Duke shpjeguar në mënyrë të arritshme, parimi i funksionimit të këtij sistemi është si më poshtë. Së bashku me informacionin e transmetuar, një sinjal shtesë (ose në një ton tjetër) dërgohet gjithashtu në ajër. Marrësi, përveç bartësit, e njeh këtë ton me cilësimin e duhur dhe merr sinjalin. Nëse toni nuk akordohet në radio-marrës, atëherë sinjali nuk merret. Ka mjaft standarde të kriptimit që ndryshojnë për prodhues të ndryshëm.
Transmetimi analog ka disavantazhe të tilla. Për shkak të tyre, për shembull, televizioni premton të bëhet plotësisht dixhital në një kohë relativisht të shkurtër.

Komunikimet dixhitale dhe transmetimet konsiderohen të jenë më të imunizuara ndaj ndërhyrjeve dhe ndikimeve të jashtme. Çështja është se kur përdoret "dixhital" sinjali analog nga mikrofoni në stacionin transmetues është i koduar në një kod dixhital. Jo, sigurisht, rrjedha e numrave dhe numrave nuk përhapet në hapësirën përreth. Tingullit të një frekuence dhe vëllimi të caktuar thjesht i caktohet një kod nga pulset e radios. Kohëzgjatja dhe frekuenca e pulseve janë të paracaktuara - është e njëjtë si për transmetuesin ashtu edhe për marrësin. Prania e një impulsi korrespondon me një, mungesa - zero. Prandaj, kjo lidhje quhet "dixhitale".
Një pajisje që konverton një sinjal analog në një kod dixhital quhet konverteri analog në dixhital (ADC)... Një pajisje e instaluar në marrës dhe që konverton kodin në një sinjal analog që korrespondon me zërin e mikut tuaj në altoparlantin e një telefoni celular GSM, i quajtur një konvertues dixhital në analog (DAC).
Gjatë transmetimit të sinjalit dixhital, gabimet dhe shtrembërimet praktikisht eliminohen. Nëse impulsi bëhet pak më i fortë, më i gjatë ose anasjelltas, atëherë ai përsëri do të njihet nga sistemi si një njësi. Dhe zero do të mbetet zero, edhe nëse në vend të tij shfaqet një sinjal i dobët i rastësishëm. Për ADC dhe DAC, nuk ka vlera të tjera si 0.2 ose 0.9 - vetëm zero dhe një. Prandaj, ndërhyrja në komunikimet dixhitale dhe transmetimet ka pak efekt.
Për më tepër, "shifra" është gjithashtu më e mbrojtur nga aksesi i paautorizuar. Në të vërtetë, në mënyrë që DAC e pajisjes të jetë në gjendje të deshifrojë sinjalin, është e nevojshme që ai të "njeh" kodin e deshifrimit. ADC së bashku me sinjalin mund të transmetojnë adresën dixhitale të pajisjes së zgjedhur si marrës. Kështu, edhe nëse sinjali i radios përgjohet, ai nuk mund të njihet për shkak të mungesës së të paktën një pjese të kodit. Kjo është veçanërisht e vërtetë për komunikimin.
Kështu që, dallimet midis sinjaleve dixhitale dhe analoge:
1) Sinjali analog mund të shtrembërohet nga ndërhyrja, dhe sinjali dixhital mund të bllokohet fare me ndërhyrje, ose të arrijë pa shtrembërim. Sinjali dixhital ose është saktësisht aty, ose mungon plotësisht (ose zero, ose një).
2) Sinjali analog është i disponueshëm për perceptim nga të gjitha pajisjet që funksionojnë në të njëjtin parim si transmetuesi. Sinjali dixhital mbrohet në mënyrë të besueshme nga një kod, është e vështirë ta përgjosh atë nëse nuk është menduar për ty.

Përveç stacioneve thjesht analoge dhe thjesht dixhitale, ka edhe stacione radio që mbështesin modalitetin analog dhe dixhital. Ato janë krijuar për të kaluar nga komunikimet analoge në ato dixhitale.
Pra, duke pasur në dispozicion një flotë stacionesh radio analoge, gradualisht mund të kaloni në një standard komunikimi dixhital.
Për shembull, fillimisht keni ndërtuar një sistem komunikimi në stacionet radio Baikal 30.
Më lejoni t'ju kujtoj se ky është një stacion analog me 16 kanale.

Por koha kalon dhe stacioni pushon t'ju përshtatet si përdorues. Po, është i besueshëm, por i fuqishëm dhe me një bateri të mirë deri në 2600 mAh. Por kur parku i radiostacioneve zgjerohet me më shumë se 100 persona dhe sidomos kur punon në grup, 16 kanalet e tij fillojnë të mungojnë.
Nuk është e nevojshme të mbaroni menjëherë dhe të blini stacione radio dixhitale. Shumica e prodhuesve prezantojnë qëllimisht një model me një mënyrë transmetimi analog.
Kjo do të thotë, gradualisht mund të kaloni në, për shembull, Baikal-501 ose Vertex-EVX531 duke ruajtur sistemin ekzistues të komunikimit në gjendje pune.

Përparësitë e këtij tranzicioni janë të pamohueshme.
Ju e vini stacionin në funksion
1) më e gjatë (ka më pak konsum në modalitetin dixhital.)
2) Më shumë funksione (thirrje në grup, punëtor i vetëm)
3) 32 kanale memorie.
Kjo do të thotë, ju në fakt krijoni fillimisht 2 baza kanalesh. Për stacionet e reja të blera (kanale dixhitale) dhe një bazë kanalesh ndihmëse me stacionet ekzistuese (kanale analoge). Gradualisht, ndërsa blini pajisje, do të zvogëloni numrin e radiostacioneve të bankës së dytë dhe do të rrisni numrin e të parës.
Në fund të fundit, ju do të arrini detyrën e caktuar - të transferoni të gjithë bazën tuaj në një standard komunikimi dixhital.
Përsëritësi dixhital Yaesu Fusion DR-1 mund të shërbejë si një shtesë dhe zgjatje e mirë për çdo bazë.


Është një përsëritës me bandë të dyfishtë (144 / 430 MHz) që mbështet komunikimin analog FM si dhe protokollin dixhital në të njëjtën kohë Fusioni i sistemit brenda intervalit të frekuencës prej 12.5 kHz. Ne kemi besim se zbatimi i fundit DR-1X do të jetë agimi i sistemit tonë të ri dhe mbresëlënës shumëfunksional Fusioni i sistemit.
Një nga karakteristikat kryesore Fusioni i sistemit është funksioni AMS (zgjedhja automatike e modalitetit) i cili menjëherë njeh nëse një sinjal merret në modalitetin V / D, modalitetin e zërit ose modalitetin e të dhënave FR nga analoge FM ose dixhitale C4FM, dhe kalon automatikisht në atë përkatës. Kështu, falë transmetuesve tanë dixhitalë FT1DR dhe FTM-400DRFusioni i sistemit për të mbajtur kontakt me stacionet radio analoge FM, nuk keni më nevojë të ndërroni manualisht modalitetet çdo herë.
Në përsëritës DR-1X, AMS mund të konfigurohet për të konvertuar sinjalin C4FM dixhital në hyrje në FM analog dhe për ta ritransmetuar atë, duke lejuar kështu komunikimin midis transmetuesve dixhital dhe analog. AMS ai gjithashtu mund të konfigurohet për të transmetuar automatikisht modalitetin e hyrjes në dalje, duke lejuar përdoruesit dixhital dhe analog të ndajnë të njëjtin përsëritës.
Deri më tani, përsëritësit FM janë përdorur vetëm për komunikimet tradicionale FM, dhe përsëritësit dixhitalë janë përdorur vetëm për komunikimet dixhitale. Megjithatë, tani thjesht duke zëvendësuar përsëritësin konvencional analog FM me DR-1X, mund të vazhdoni të përdorni komunikime të rregullta FM, si dhe të përdorni një përsëritës për komunikime radio dixhitale më të avancuara Fusioni i sistemit ... Pajisjet e tjera periferike si duplekser dhe amplifikator etj. mund të vazhdojë të përdoret si zakonisht.

Karakteristikat më të detajuara të pajisjeve mund të shihen në faqen e internetit në seksionin e produkteve

Artikujt kryesorë të lidhur