الفرق بين التلفزيون التناظري والرقمي. ما هو التلفزيون التناظري والرقمي؟ أي هوائي يجب أن أختار؟ قائمة القنوات الرقمية، الخ.
ستتعرف في مقالتنا على مزايا التلفزيون الرقمي مقارنة بالتناظري، وما هي الاختلافات والاختلافات بينهما
لقد دخل التلفزيون الرقمي حياتنا بالفعل وسيحل قريبًا محل "العادي" (التناظري) تمامًا - لفهم هذه الحقيقة، ما عليك سوى إلقاء نظرة على أي متجر عبر الإنترنت الفضائيات 3dsattv.ru ويمكنك التعرف على النطاق المعروض من خلال النقر على الرابط. ومع ذلك، إذا أوقفت أحد المارة "المتوسطين" في الشارع، فمن غير المرجح أن يتمكن من الإجابة بشكل واضح ومميز على سؤال ما هو الفرق بين التلفزيون التناظريمن الرقمية وما هي المزايا الرئيسية لهذا الأخير. دعونا نحاول الإجابة هذا السؤالموجز، ولكن واضح - ومع الأمثلة.
الأساسيات
التلفزيون هو تقنية لنقل وهم الصورة المتحركة إلى العين/الدماغ البشري، بناءً على حقيقة فسيولوجية بسيطة: صور ثابتةبدءًا من حوالي 16 قطعة في الثانية، يتوقف الشخص عن التمييز بين الصور الفردية (الإطارات) ويشعر بدلاً من ذلك بمظهر الحركة. بالنسبة للإرسال، يتم تقسيم كل إطار إلى خطوط، يتم بعد ذلك إرسالها بالتتابع، واحدًا تلو الآخر. حيث أن الحد الأدنى الأدنى لإدراك هذا الوهم هو أناس مختلفونيختلف أيضًا في التلفزيون (كما هو الحال في السينما)، ويتم رفع الحد الأدنى لمعدل الإطارات إلى عدة عشرات من الثواني على الأقل (25 أو حتى 50، إذا كنا نتحدث عن أنصاف الإطارات - صور تتكون من زوجية أو فردية فقط؛ خطوط). إن الحاجة إلى تحويل الصور *التناظرية* إلى أنصاف إطارات كانت مدفوعة بالضرورات التقنية، لأنه في وقت إنشاء التلفزيون، كانت الإلكترونيات غير كاملة للغاية.
أمثلة عملية
فيما يلي إطارات ثابتة من نفس القصة، بالنسبة للإشارات التي تمر عبر شبكة الكابل الخاصة بنفس المشغل: الفرق بين التلفزيون الرقمي والتناظري بنفس الدقة (إجمالي عدد الخطوط وعدد العناصر لكل سطر) واضح.
بصريًا، يتم التعبير عن الفرق بين التلفزيون الرقمي في غياب "الظلال" (نتيجة إعادة انعكاس إشارة البث من عدم تجانس الكابلات) والضوضاء/التداخل "ضبابية" الصورة، فضلاً عن الوضوح الواضح الأكبر بكثير للصورة. صورة.
مبادئ التلفزيون الرقمي
جوهرها يكمن في التحويل التناظري إلى الرقمي، والذي يتم تنفيذه عند التقاط صورة على مصفوفة CCD حساسة للضوء - أو عند رقمنة دفق فيديو لصورة تناظرية من مصدر باستخدام محولات تناظرية إلى رقمية خاصة عالية السرعة. يتم تشفير البيانات المستلمة بطريقة معينة ثم تتم إضافة معلومات زائدة/تحقق إلى التدفق الرقمي، مما يجعل من الممكن التحكم في سلامتها، وكذلك استعادتها بالكامل في حالة الضرر الذي لا يتجاوز القيمة الحرجة. في الإطارين الثابتين التاليين، من الواضح *كيف يختلف التلفزيون التناظري* عن التلفزيون الرقمي من حيث رد الفعل على التداخل القوي (المدمر للصورة).
من الواضح أن الفرق الأكثر أهمية بين التلفزيون الرقمي والتلفزيون التناظري يكمن في بنية الكتلة: يؤدي دفق الفيديو الرقمي التالف إلى تفكك الصورة "إلى مربعات"، وفي التلفزيون التناظري "تسقط سلسلة من الخطوط التالفة" out" وتعطلت المزامنة. من وجهة نظر المستخدم البحتة، يكمن الاختلاف الكبير بين التلفزيون الرقمي والتلفزيون "العادي" في حقيقة أنه مع اختراع خوارزميات جديدة لضغط ومعالجة معلومات الفيديو، تزداد جودة الصورة، وغالبًا ما يمكن استقبالها على نفس الجهاز، إذا تم إجراء ترقية (تحديث) لبرنامج يقوم بفك تشفير دفق الفيديو (ما يسمى بـ "البرنامج الثابت" أو "الرمز الصغير" أو "البرنامج الثابت"). يوجد أدناه للمقارنة إطار تجميد لما يسمى. التلفاز عالي الدقة(HD TV) من نفس الشبكة/المزود، مشابه في القصة - هذا هو العرض الأكثر وضوحًا *مزايا التلفزيون الرقمي على التلفزيون التناظري* (ما الجديد الآخر وظائفتوفر أجهزة التلفزيون المنزلية للمستخدمين تقدمًا تقنيًا يمكنهم اكتشافه بأنفسهم.
من المهم أيضًا ملاحظة أن التخلي التدريجي عن أنظمة التلفزيون التناظرية لا يحدث في العالم فحسب، بل في روسيا أيضًا: وفقًا للبيانات الرسمية المنشورة بالفعل، فإن دعم الدولة لأنظمة إعادة الإرسال التناظرية إشارة تلفزيونيةسيتم التخلص منها بالكامل في عام 2018.
ملخص
بالنسبة لأولئك الذين يريدون المقارنة نقطة بنقطة * التناظرية و التلفزيون الرقميالفرق* يمكن ذكره بإيجاز على النحو التالي:
- يعد بث الإشارة الرقمية أقل استهلاكًا للطاقة - ولا يحتاج المزود إلى جهاز إرسال عالي الطاقة؛
- تأخذ الإشارة الرقمية أقل نطاق الترددات- وبناء على ذلك، مع نفس الحمل على موجات الأثير الراديوي، من الممكن بث عدد أكبر بكثير من القنوات التلفزيونية للمستهلكين دون التسبب في أي تداخل؛
- على عكس التناظرية، تكون الإشارة الرقمية أقل عرضة لأي نوع من التداخل ويمكن استعادتها دون فقدان الجودة أثناء إعادة الإرسال - ومن الأسهل بكثير على مقدمي الخدمة التعامل معها؛
- مع تطور التكنولوجيا، أصبح لدى المستخدمين الفرصة لتلقي المزيد والمزيد محتوى عالي الجودةالخامس دقة أعلى- التلفزيون الرقمي "البسيط"، والتلفزيون عالي الوضوح (HD)، والتلفزيون فائق الوضوح (UHD) وما إلى ذلك؛
- يمكن تطبيق كل من خوارزميات التشفير/فك التشفير والتشفير المتكررة (المقاومة للضوضاء) بسهولة على الإشارة الرقمية - وبالتالي، يتمتع مزود التلفزيون الرقمي بفرصة توفير محتوى الفيديو بمرونة على أساس مدفوع؛
- من وجهة نظر المستخدم البحتة، يؤدي التلفزيون الرقمي منطقيًا إلى إنشاء "تلفزيون عند الطلب" - يشاهد المستخدم فقط ما يريده ويمكنه حفظ المحتوى دون فقدان جودته، واستخدام أرشيف فيديو خارجي، وما إلى ذلك؛
- يظهر دعم متعدد اللغات (الاختيار بين مختلف تدفقات الصوت والفيديو المصاحبة لغات مختلفة)، فضلا عن ترجمات متعددة اللغات، يوسع إمكانيات النقل معلومات إضافيةحول محتوى الفيديو (بما في ذلك بث دليل البرامج الموسع مع دفق الفيديو)؛
خلاط ذو رافعة واحدة أم صمامين - أيهما أفضل للاختيار؟
الصنبور هو أحد أدوات السباكة التي لا غنى عنها في المطبخ والحمام. من بين مجموعة متنوعة من النماذج المعروضة للبيع، سيتعين على المشترين اختيار الخيار الأكثر ملاءمة للاستخدام. في أغلب الأحيان يكون من الضروري الاختيار بين نماذج ذات رافعة واحدة ونماذج ذات صمامين. معرفة ميزات كل خيار، يمكنك قبوله القرار الصائب. من خلال تواصلك مع متجر فورفاتر، لن تحتاج إلى الكثير […]
مركبات الدفع الرباعي كوسيلة نقل - تاريخ المظهر والتوزيع
ظهرت مركبات ATV كشكل من أشكال النقل مؤخرًا نسبيًا - متأخرة كثيرًا عن الدراجات النارية أو السيارات. ما سبب شعبية مركبات ATV؟ ظهرت مركبات ATV كشكل من أشكال النقل مؤخرًا نسبيًا - متأخرة كثيرًا عن الدراجات النارية أو السيارات. لقد اخترعوا من قبل اليابانيين الماكرة - في السبعينيات، تم إطلاق السيارة ذات العجلات الثلاث US90 المخصصة للمزارعين في السوق الأمريكية. وافق المزارعون [...]
يكتسب التلفزيون الرقمي شعبية سريعة في بلدنا، لكن الكثير من الناس ما زالوا لا يعرفون كيف يختلف بشكل أساسي عن التلفزيون التناظري القديم الجيد.
وصف
ليس من الصعب تخمين أن التلفزيون التناظري والرقمي يعتمدان على التوالي. الإشارات التناظريةيستمر بشكل مستمر، مما يعني أنه في حالة حدوث أي تأثير من الخارج، فإنه يتبين أنه ضعيف، مما يؤدي إلى نوعية أسوأالصور والصوت. الميزة التي لا شك فيها للإشارة التناظرية هي القدرة على استقبالها باستخدام وسيلة بسيطة هوائي أرضي. يمكنك أيضًا استخدام خدمات المزود تلفزيون الكابل. يمكننا القول أن الإشارة التناظرية اليوم أصبحت قديمة بالفعل، لأنها أدنى بكثير من الإشارة الرقمية بعدة طرق أهم المعلمات- الجودة والسلامة وما إلى ذلك.
تم تصميم أجهزة التلفاز الحديثة في المقام الأول للعمل مع الإشارات الرقمية، على الرغم من أنها تحتوي أيضًا على موصل تناظري. بيت القصيد هو أن الإشارة التناظرية غير قادرة على الكشف عن الإمكانات الكاملة لأجهزة تلفزيون البلازما وشاشات الكريستال السائل الحديثة، أفضل جودةيمكن للإشارة الرقمية فقط توفير الصور. على عكس التناظرية، فهي تصل في "أجزاء" مدمجة مفصولة بفترات توقف مؤقت، وبالتالي من الصعب جدًا التأثير على مثل هذه الإشارة. حتى عند إرسال إشارة رقمية عبر مسافة طويلة جدًا، تظل جودة الصورة والصوت على أعلى مستوى. من بين أمور أخرى، تسمح لك الإشارة الرقمية بنقل المكان المزيد من القنواتمن التناظرية، لذلك يتلقى المشتركون الذين يتصلون بالتلفزيون الرقمي أكثر من مائة قناة تلفزيونية حول مجموعة واسعة من المواضيع.
مقارنة
للأسف، ليس لدى التلفزيون التناظري اليوم أي مزايا واضحة البث الرقمي، ربما باستثناء القدرة على "التقاط" الإشارة باستخدام الهوائي التقليدي. ومع ذلك، يمكن أيضًا أن يكون التلفزيون الرقمي متنقلًا باستخدام جهاز استقبال الإشارات الرقمية. مع الأخذ في الاعتبار أنه مهما كانت المسافة فإن الإشارة الرقمية تظل محمية من الاختراق والتداخل والضمانات مستوى عالأصبحت صفات ومزايا التلفزيون الرقمي واضحة تمامًا.
موقع الاستنتاجات
- يوفر التلفزيون الرقمي مستوى أعلى من جودة الإشارة والحماية. كانت الإشارة التناظرية ولا تزال عرضة للتأثيرات الخارجية ولا يمكنها تقديم مثل هذه الصور عالية الجودة.
- أصبح التلفزيون الرقمي أكثر قدرة على الحركة - اليوم يمكنك استقبال إشارة رقمية أثناء تواجدك على الطريق أو بعيدًا عن المنزل.
- التلفزيون التناظري غير قادر على توفير هذا عدد كبيرالقنوات مثل الرقمية. نظرًا لخصائص الإشارة الرقمية، عند الاتصال بالتلفزيون الرقمي، يمكن للمشترك الوصول إلى عدة مئات من القنوات التلفزيونية المختلفة.
يمكن توضيح الفرق بين التلفزيون الرقمي والتناظري بسهولة من خلال الفرق بين التلفزيون الرقمي والتلفزيون التناظري الصوت التناظريأو الصور الفوتوغرافية. إذا كان هناك صورة التلفزيون التناظرية و تسجيل صوتييتم تشفيرها باستخدام إشارة كهربائية تناظرية، ثم يتم استخدام التشفير الرقمي وفقًا لذلك.
في نهاية التسعينيات، لم يكن هناك سوى التناظرية في بلدنا تلفزيون ملون. استخدم البث نظام الترميز الفرنسي SECAM. ربما يتذكر القراء الأكبر سنًا أنه يمكن العثور على أفلام مشفرة باستخدام أشرطة الفيديو أنظمة بديلة- PAL أو NTSC، للمشاهدة المريحة التي تحتاج إلى جهاز فيديو يدعمها.
لمشاهدة التلفزيون الرقمي على جهاز كمبيوتر، كل ما تحتاجه هو وحدة USB صغيرة وهوائي UHF
العيوب الرئيسية للتناظرية هي: دفاع ضعيفمن التداخل، بالإضافة إلى نطاق واسع إلى حد ما من طيف الترددات الراديوية اللازمة لنقل قناة واحدة.
لذلك، كنا مقتصرين على الهواء بحد أقصى عشرين قناة ملونة، وفي شبكات الكابلاتفي المتوسط 70 (مع استثناءات نادرة).
إذا لم يكن تلفزيونك مزودًا بجهاز استقبال القنوات الرقمية، ثم يمكنك شراء وحدة فك ترميز منفصلة تدعم ذلك معيار DVB-T 2
مع الإشارة التناظرية، من الصعب جدًا إنشاء خدمة مناسبة للمستخدم والمشغل (مع إمكانية اتصال سريع/ تعطيل حزم القنوات، وما إلى ذلك). بالإضافة إلى ذلك، يحتاج التناظري إلى أجهزة إرسال عالية الطاقة ذات مساحة تغطية كبيرة تحتاج أجهزة الاستقبال إلى مستوى إشارة مرتفع للحصول على صورة جيدة، مما يعني أن طيف التردد على الراديو يستخدم بشكل غير عقلاني للغاية: في المناطق المجاورة، من المستحيل الإرسال على نفس القناة، مطلوب تخطيط تردد مختص.
لا تحتوي الإشارة الرقمية على هذه العيوب. الميزة الرئيسية للرقمية هي أنه يمكن ضغط القناة المشفرة باستخدام الخوارزميات الحديثة(نفس MPEG). بالضبط كيفية تشفير الإشارة وكيفية ضغطها يتم تحديدها بواسطة المعيار. اليوم في أوروبا وروسيا، عائلة المعايير الرئيسية هي DVB - وهي من بنات أفكار مشروع DVB للاتحاد الدولي.
تتضمن العائلة معايير للأقمار الصناعية والأرضية والكابلات و التلفزيون المحمول، تختلف في درجة الضغط وحصانة الضوضاء والمعلمات الأخرى (مهم، اعتمادًا على وسيلة النقل المستخدمة). ومع ذلك، في الصحافة "الرقمية" في مؤخراغالبًا ما يطلق عليه المعيار الأرضي (في حالة روسيا - DVB-T2). لنبدأ به.
من التناظرية إلى الرقمية على الهواء: النسخة الروسية
ونظرًا للمزايا الرقمية، بدأ المجتمع العالمي في الانتقال إلى معايير البث الحديثة في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. في جميع البلدان، استمرت هذه العملية (ولا تزال مستمرة) بالتزامن مع "تحسين" البث الإذاعي، والذي يستخدم بنشاط ليس فقط من قبل العاملين في التلفزيون، ولكن أيضًا مشغلي الهاتف المحمولوالعسكريين والمستهلكين الآخرين.
بسبب الضغط في 1 التناظرية قناة تلفزيونية، على سبيل المثال، في معيار DVB-T2، يسمح لك بتركيب ما يصل إلى 10 قنوات رقمية بنفس جودة الصورة تقريبًا. بالإضافة إلى ذلك، يحرر جزء من الطيف التخفيض المذكور أعلاه في قدرة المرسل. داخل دولة واحدة، يتم تنظيم هذه العمليات من قبل الدولة، وعلى المستوى القاري - من خلال اتفاقيات مختلفة بين الدول.
ووفقاً لأحد هذه الاتفاقيات، يجب أن تتوقف المناطق الحدودية الروسية في نهاية المطاف عن البث بالصيغة التناظرية. وبالتالي فإن الانتقال من التلفزيون التناظري إلى التلفزيون الرقمي لا يحدد الرغبة في التكنولوجيات الجديدة فحسب، بل يحدد أيضا المسؤولية تجاه أقرب جيراننا.
يمكن العثور على محولات USB غير مكلفة لاستقبال القنوات الرقمية ليس فقط لأجهزة الكمبيوتر الشخصية... 
...ولكن أيضًا للهواتف الذكية والأجهزة اللوحية. وفي الوقت نفسه، سيتم توصيلهما عبر micro-USB بدأ الانتقال من التلفزيون التناظري إلى التلفزيون الرقمي على الهواء في بلدنا في عام 2009. في ذلك الوقت، تم اعتماد معيار DVB-T، الذي تم تنفيذه بالفعل في عدد من البلدان الأوروبية، كأساس.
عليك أن تفهم أن التلفزيون عبارة عن سلسلة من التفاعل بين قائمة كاملة من الوسطاء بين منتج المحتوى ومستهلكه، ولكل منهم أسطول من المعدات التناظرية التي تحتاج إلى الاستبدال. يتضمن مشروع الدولة تحديث جزء فقط من هذه السلسلة - معدات التوزيع والنقل.
وفي بعض الحالات، تساعد الدولة استوديوهات التلفزيون في شراء معدات تصوير جديدة.
لكن يتعين على المشاهدين أن يفكروا في استبدال "أجهزة الاستقبال" بأنفسهم. كل هذه الصعوبات تمنعنا من التحول إلى معيار جديدحيثما تتم مثل هذه التحولات.
وفي بلادنا كان التحول أكثر صعوبة. في البداية، تم اتخاذ وتيرة عالية جدًا، ولكن بعد بضع سنوات، "تم تغيير الخيول في منتصف الطريق"، مما يوفر الوقت في الخطوة التطورية التالية: تقرر تقديم جيل ثانٍ أكثر تقدمًا من المعيار "الأرضي" - DVB -T2، الذي يوفر التنسيب أكثرالقنوات الرقمية على نطاق تردد القناة التناظرية (مقارنة بـ DVB-T).
تجدر الإشارة إلى أن الانتقال لا يعني أي زيادة في دقة صورة البث. يتضمن المشروع فقط تغيير طريقة تقديمه، ويجب أن نتوقع جودة HD على الهواء فقط في المستقبل البعيد (المعيار يدعم HD، ولكن على مستوى الدولة تقرر عدم التطرق إلى هذا الموضوع في الوقت الحالي).
اليوم، تعمل أجهزة إرسال DVB-T2 في جميع أنحاء البلاد تقريبًا. في مكان ما، يتم حاليًا تضمين تعدد إرسال واحد فقط (حزمة تحل محل قناة تناظرية واحدة)؛ وفي مناطق أخرى تم تضمين الجزء الثاني بالفعل. وهذا يعني أن وجود المناسب تلقي المعدات، يمكنك من الجو مشاهدة 20 قناة مجانًا وبجودة لائقة.
على الرغم من أنه قيل منذ بداية الانتقال أنه بحلول عام 2015، يجب أن تتحول بلادنا بالكامل إلى الرقمية وإيقاف التناظرية، في الوقت الحالي تم تأجيل مسألة إيقاف التشغيل، لذلك يستمر التلفزيون التناظري في العمل.
صورة:الشركات المصنعة
يتم استدعاء الإشارات رموز المعلوماتوالتي يستخدمها الأشخاص لنقل الرسائل إليهم نظام معلومات. يمكن إعطاء الإشارة، لكن ليس من الضروري استقبالها. في حين أن الرسالة لا يمكن اعتبارها إلا إشارة (أو مجموعة إشارات) تم استلامها وفك تشفيرها بواسطة المستلم (إشارة تناظرية ورقمية).
كانت إحدى الطرق الأولى لنقل المعلومات دون مشاركة الأشخاص أو الكائنات الحية الأخرى هي حرائق الإشارات. وعند ظهور الخطر، كانت النيران تشتعل بالتتابع من موقع إلى آخر. بعد ذلك، سننظر في طريقة نقل المعلومات باستخدام الإشارات الكهرومغناطيسية وسوف نتناول هذا الموضوع بالتفصيل إشارة تناظرية ورقمية.
يمكن تمثيل أي إشارة كدالة تصف التغييرات في خصائصها. هذا التمثيل مناسب لدراسة أجهزة وأنظمة الهندسة الراديوية. بالإضافة إلى الإشارة في الهندسة الراديوية، هناك أيضًا الضوضاء، وهي بديلها. لا ضجيج معلومات مفيدةويشوه الإشارة من خلال التفاعل معها.
المفهوم نفسه يجعل من الممكن الهروب من محددة كميات فيزيائيةعند النظر في الظواهر المتعلقة بتشفير المعلومات وفك تشفيرها. نموذج رياضيتتيح لك الإشارة في البحث الاعتماد على معلمات وظيفة الوقت.
أنواع الإشارة
إشارات بواسطة بيئة فيزيائيةتنقسم ناقلات المعلومات إلى كهربائية وبصرية وصوتية وكهرومغناطيسية.
وفقا لطريقة الإعداد، يمكن أن تكون الإشارة منتظمة أو غير منتظمة. يتم تمثيل الإشارة العادية كدالة حتمية للوقت. يتم تمثيل الإشارة غير المنتظمة في الهندسة الراديوية بوظيفة زمنية فوضوية ويتم تحليلها من خلال النهج الاحتمالي.
يمكن أن تكون الإشارات، اعتمادًا على الوظيفة التي تصف معلماتها، تناظرية أو منفصلة. إشارة منفصلةوالتي تم تكميمها تسمى الإشارة الرقمية.
معالجة الإشارات
تتم معالجة الإشارات التناظرية والرقمية وتوجيهها لإرسال واستقبال المعلومات المشفرة في الإشارة. بمجرد استخراج المعلومات، يمكن استخدامها لأغراض مختلفة. في حالات خاصة، يتم تنسيق المعلومات.
يتم تضخيم الإشارات التناظرية وتصفيتها وتعديلها وإزالة تشكيلها. يمكن أيضًا أن تخضع البيانات الرقمية للضغط والكشف وما إلى ذلك.
الإشارات التناظرية
تدرك حواسنا جميع المعلومات التي تدخلها في شكل تناظري. فمثلاً، إذا رأينا سيارة تمر بجانبنا، فإننا نرى حركتها بشكل مستمر. إذا تمكن دماغنا من تلقي معلومات حول موقعه مرة واحدة كل 10 ثوانٍ، فسيتم دهس الأشخاص باستمرار. ولكن يمكننا تقدير المسافة بشكل أسرع بكثير وهذه المسافة محددة بوضوح في كل لحظة من الزمن.
يحدث الشيء نفسه تمامًا مع المعلومات الأخرى، حيث يمكننا تقييم الحجم في أي لحظة، والشعور بالضغط الذي تمارسه أصابعنا على الأشياء، وما إلى ذلك. وبعبارة أخرى، فإن جميع المعلومات التي يمكن أن تنشأ في الطبيعة تقريبًا موجودة عرض تناظري. أسهل طريقة لنقل هذه المعلومات هي من خلال الإشارات التناظرية، والتي تكون مستمرة ومحددة في أي وقت.
لفهم كيف يبدو التناظرية إشارة كهربائيةيمكنك تخيل رسم بياني يعرض السعة على المحور الرأسي والوقت على المحور الأفقي. إذا قمنا، على سبيل المثال، بقياس التغير في درجة الحرارة، فسيظهر خط مستمر على الرسم البياني، يعرض قيمته في كل لحظة من الزمن. لنقل مثل هذه الإشارة باستخدام التيار الكهربائي، نحتاج إلى مقارنة قيمة درجة الحرارة بقيمة الجهد. لذلك، على سبيل المثال، يمكن ترميز 35.342 درجة مئوية كجهد 3.5342 فولت.
تُستخدم الإشارات التناظرية في جميع أنواع الاتصالات. ولتجنب التداخل، يجب تضخيم هذه الإشارة. كلما ارتفع مستوى الضوضاء، أي التداخل، كلما كان من الضروري تضخيم الإشارة حتى يمكن استقبالها دون تشويه. تستهلك طريقة معالجة الإشارات هذه الكثير من الطاقة لتوليد الحرارة. حيث إشارة تضخيمقد يتسبب في حد ذاته في حدوث تداخل مع قنوات الاتصال الأخرى.
في الوقت الحاضر لا تزال الإشارات التناظرية تستخدم في التلفزيون والراديو للتحويل اشارة ادخالفي الميكروفونات. لكن بشكل عام، يتم استبدال هذا النوع من الإشارات أو استبدالها بالإشارات الرقمية في كل مكان.
الإشارات الرقمية
يتم تمثيل الإشارة الرقمية بالتسلسل القيم الرقمية. الإشارات الأكثر استخدامًا اليوم هي الإشارات الرقمية الثنائية، لأنها تستخدم في الإلكترونيات الثنائية وأسهل في التشفير.
على عكس نوع الإشارة السابقة، فإن الإشارة الرقمية لها قيمتان “1” و “0”. إذا تذكرنا مثالنا مع قياس درجة الحرارة، فسيتم إنشاء الإشارة بشكل مختلف. إذا كان الجهد الذي توفره الإشارة التناظرية يتوافق مع قيمة درجة الحرارة المقاسة، ففي الإشارة الرقمية لكل قيمة درجة حرارة سيكون هناك كمية معينة مننبضات الجهد. نبضة الجهد نفسها ستكون مساوية "1" ، وغياب الجهد سيكون "0". سيقوم جهاز الاستقبال بفك تشفير النبضات واستعادة البيانات الأصلية.
بعد أن تخيلنا كيف ستبدو الإشارة الرقمية على الرسم البياني، سنرى أن الانتقال من قيمة صفرإلى الحد الأقصى ويتم بشكل حاد. وهذه الميزة هي التي تسمح لجهاز الاستقبال "برؤية" الإشارة بشكل أكثر وضوحًا. في حالة حدوث أي تداخل، يكون من الأسهل على جهاز الاستقبال فك تشفير الإشارة مقارنة بالإرسال التناظري.
ومع ذلك، من المستحيل إعادة بناء إشارة رقمية بمستوى ضوضاء مرتفع جدًا، بينما من النوع التناظريإذا كان هناك تشويه كبير، فلا يزال من الممكن "اصطياد" المعلومات. هذا بسبب تأثير الهاوية. جوهر التأثير هو أن الإشارات الرقمية يمكن أن تنتقل عبر مسافات معينة، ثم تتوقف ببساطة. يحدث هذا التأثير في كل مكان ويتم حله ببساطة عن طريق إعادة إنشاء الإشارة. عندما تنقطع الإشارة، تحتاج إلى إدخال مكرر أو تقليل طول خط الاتصال. لا يقوم المكرر بتضخيم الإشارة، ولكنه يتعرف على شكلها الأصلي ويخرجها نسخة طبق الأصلويمكن استخدامه حسب الرغبة في الدائرة. تُستخدم طرق تكرار الإشارة هذه بنشاط في تقنيات الشبكات.
من بين أمور أخرى، تختلف الإشارات التناظرية والرقمية أيضًا في القدرة على تشفير المعلومات وتشفيرها. وهذا أحد أسباب التحول الاتصالات المتنقلةإلى "رقم".
الإشارات التناظرية والرقمية والتحويل من رقمي إلى تناظري
هناك المزيد ليقال حول كيفية القيام بذلك المعلومات التناظريةتنتقل عبر قنوات الاتصال الرقمية. دعونا نستخدم الأمثلة مرة أخرى. كما ذكرنا سابقًا، الصوت هو إشارة تناظرية.
ماذا يحدث في الهواتف المحمولة التي تنقل المعلومات عبر القنوات الرقمية
يتم كشف الصوت الذي يدخل إلى الميكروفون التحويل التناظري إلى الرقمي(أدك). تتكون هذه العملية من 3 خطوات. مأخوذ القيم الفرديةالإشارة خلال فترات زمنية متساوية، وتسمى هذه العملية بأخذ العينات. وفقا لنظرية كوتيلنيكوف حول عرض النطاقالقنوات، يجب أن يكون تكرار أخذ هذه القيم ضعف الحد الأقصى تردد عاليالإشارة. وهذا يعني أنه إذا كان الحد الأقصى لتردد قناتنا هو 4 كيلو هرتز، فسيكون تردد أخذ العينات 8 كيلو هرتز. بعد ذلك، يتم تقريب جميع قيم الإشارة المحددة أو، بمعنى آخر، كميتها. كلما زاد عدد المستويات التي تم إنشاؤها، زادت دقة الإشارة المعاد بناؤها عند جهاز الاستقبال. ثم يتم تحويل كافة القيم إلى الكود الثنائي، الذي ينقل إليه المحطة الأساسيةومن ثم يصل إلى مشترك آخر، وهو المتلقي. يتم الإجراء في هاتف المتلقي التحويل من الرقمي إلى التناظري(لجنة المساعدة الإنمائية). هذا إجراء عكسي، والغرض منه هو الحصول على إشارة عند الإخراج مطابقة قدر الإمكان للإشارة الأصلية. ثم تخرج الإشارة التناظرية على شكل صوت من مكبر صوت الهاتف.
عند التعامل مع البث التلفزيوني والإذاعي، كذلك الأنواع الحديثةالاتصالات، في كثير من الأحيان نواجه مصطلحات مثل "الإشارات التناظرية"و "الإشارات الرقمية". بالنسبة للمتخصصين ليس هناك غموض في هذه الكلمات، أما بالنسبة للجهلة فإن الفرق بين “الرقمي” و”التناظري” قد يكون غير معروف تماما. وفي الوقت نفسه، هناك فرق كبير جدا.
عندما نتحدث عن الإشارة، فإننا نعني عادةً الذبذبات الكهرومغناطيسية، تحفيز emfوالتسبب في تقلبات التيار في هوائي الاستقبال. بناءً على هذه الاهتزازات، يشكل جهاز الاستقبال - تلفزيون أو راديو أو جهاز اتصال لاسلكي أو هاتف محمول - "فكرة" حول الصورة التي سيتم عرضها على الشاشة (إذا كانت هناك إشارة فيديو) والأصوات المصاحبة لإشارة الفيديو هذه .
على أية حال، يمكن أن تظهر الإشارة الصادرة من محطة راديو أو برج هاتف محمول في شكل رقمي وتناظري. بعد كل شيء، على سبيل المثال، الصوت نفسه هو إشارة تناظرية. في محطة الراديو، يتم تحويل الصوت الذي يستقبله الميكروفون إلى الموجات الكهرومغناطيسية المذكورة بالفعل. كلما زاد تردد الصوت، زاد تردد تذبذب الإخراج، وكلما زاد صوت مكبر الصوت، زادت السعة.
يتم نشر التذبذبات أو الموجات الكهرومغناطيسية الناتجة في الفضاء باستخدام هوائي الإرسال. حتى لا يتم انسداد موجات الأثير بالتداخلات منخفضة التردد، وحتى تتاح لمحطات الراديو المختلفة فرصة العمل بالتوازي دون تداخل مع بعضها البعض، يتم تلخيص الاهتزازات الناتجة عن تأثير الصوت، أي "متراكبة" على الاهتزازات الأخرى التي لها تردد ثابت. يُطلق على التردد الأخير عادةً اسم "الناقل"، ومن أجل إدراكه نقوم بضبط جهاز استقبال الراديو الخاص بنا من أجل "التقاط" الإشارة التناظرية لمحطة الراديو.
يحدث عند المتلقي عملية عكسية: تردد الناقليتم فصلها، وتتحول الاهتزازات الكهرومغناطيسية التي يستقبلها الهوائي إلى اهتزازات صوتية، ويُسمع الصوت المألوف للمذيع من مكبر الصوت.
في عملية النقل إشارة صوتيةمن محطة الراديو إلى جهاز الاستقبال، يمكن أن يحدث أي شيء. قد يحدث تداخل من طرف ثالث، وقد يتغير التردد والسعة، مما سيؤثر بالطبع على الأصوات التي يصدرها الراديو. وأخيرًا، يُحدث كل من المرسل والمستقبل بعض الأخطاء أثناء تحويل الإشارة. ولذلك، فإن الصوت الناتج عن الراديو التناظري دائمًا ما يكون به بعض التشويه. قد يتم إعادة إنتاج الصوت بالكامل، على الرغم من التغييرات، ولكن سيكون هناك هسهسة أو حتى بعض الأزيز في الخلفية بسبب التداخل. كلما كان الاستقبال أقل موثوقية، كلما كانت تأثيرات الضوضاء الدخيلة أعلى وأكثر وضوحًا.
بالإضافة إلى ذلك، تتمتع الإشارة التناظرية الأرضية بدرجة ضعيفة جدًا من الحماية ضدها دخول غير مرخص. بالنسبة لمحطات الإذاعة العامة، لا يشكل هذا أي فرق بالطبع. ولكن أثناء استخدام الأول الهواتف المحمولةكانت هناك لحظة غير سارة مرتبطة بحقيقة أنه يمكن بسهولة ضبط أي جهاز استقبال راديو تابع لجهة خارجية تقريبًا على الطول الموجي المطلوب للتنصت على محادثتك الهاتفية.
البث التناظري له مثل هذه العيوب. وبفضلها، على سبيل المثال، يعد التلفزيون بأن يصبح رقميًا بالكامل في وقت قصير نسبيًا.
تعتبر الاتصالات والبث الرقمي أكثر أمانًا من التداخل ومن تأثيرات خارجية. الشيء هو أنه عند استخدام "الرقمية"، يتم تشفير الإشارة التناظرية من الميكروفون في محطة الإرسال الكود الرقمي. لا، بالطبع، لا ينتشر دفق الأرقام والأرقام إلى الفضاء المحيط. ببساطة، يتم تعيين رمز نبضات الراديو لصوت ذي تردد وحجم معين. يتم ضبط مدة وتكرار النبضات مسبقًا - وهي نفسها بالنسبة لكل من المرسل والمستقبل. وجود الدافع يتوافق مع واحد، والغياب - صفر. لذلك، يسمى هذا الاتصال "الرقمي".يسمى الجهاز الذي يحول الإشارة التناظرية إلى رمز رقمي محول تناظري رقمي(أدك). جهاز مثبت في جهاز الاستقبال يقوم بتحويل الكود إلى إشارة تناظرية تتوافق مع صوت صديقك في مكبر الصوت الهاتف الخلوي معيار جي إس إم، مُسَمًّى " محول رقمي تناظري"(لجنة المساعدة الإنمائية).
أثناء نقل الإشارة الرقمية، يتم التخلص فعليًا من الأخطاء والتشوهات. إذا أصبح الدافع أقوى قليلاً، أو أطول، أو العكس، فسيظل النظام يتعرف عليه كوحدة. والصفر سيبقى صفراً حتى لو ظهر مكانه حدث عشوائي. اشارة ضعيفة. بالنسبة لـ ADC وDAC لا توجد قيم أخرى مثل 0.2 أو 0.9 - فقط صفر وواحد. وبالتالي التدخل في اتصال رقميوالبث ليس له أي تأثير تقريبًا.
علاوة على ذلك، فإن "الرقمية" تتمتع أيضًا بحماية أكبر من الوصول غير المصرح به. بعد كل شيء، لكي يتمكن DAC الخاص بالجهاز من فك تشفير الإشارة، يجب أن "يعرف" رمز فك التشفير. يمكن لـ ADC، مع الإشارة، إرسال و العنوان الرقميالجهاز المحدد كجهاز الاستقبال. وبالتالي، حتى لو تم اعتراض إشارة الراديو، لا يمكن التعرف عليها بسبب غياب جزء من الكود على الأقل. هذا صحيح بشكل خاص.
إذن هنا تذهب الاختلافات بين الإشارات الرقمية والتناظرية:
1) يمكن تشويه الإشارة التناظرية بسبب التداخل، ويمكن أن تكون الإشارة الرقمية مسدودة تمامًا بالتداخل، أو تصل دون تشويه. تكون الإشارة الرقمية إما موجودة بشكل مؤكد أو غائبة تمامًا (إما صفر أو واحد).
2) يمكن الوصول إلى الإشارة التناظرية لجميع الأجهزة التي تعمل على نفس مبدأ جهاز الإرسال. الإشارة الرقمية موثوقة محمي بالرمز، فمن الصعب اعتراضه إذا لم يكن مخصصًا لك.
مقالات مماثلة
شراء الخردة المعدنية
الرئيسي و اتجاه الأولويةنشاط شركة "Metallrutorg" هو شراء الخردة المعدنية. من المفيد لأي مورد ألا يعمل مع صغار البائعين، بل مع شريك دائم يقدم العروض أسعار مناسبةوشروط الوفاء. تتساءل العديد من الشركات عن كيفية تحقيق ربح إضافي والتخلص من الخردة المعدنية غير الضرورية؟ الشيء الرئيسي في هذا الأمر هو العثور عليه شركة موثوقة، والتي تم تسجيلها رسميًا و [...]
