디지털 통신-아날로그-디지털

우리의 일상 생활에서 일어나는 의사 소통은 신호의 형태입니다. 일반적으로 사운드 신호와 같은 이러한 신호는 본질적으로 아날로그입니다. 통신이 먼 거리에서 설정되어야하는 경우 효과적인 전송을 위해 다른 기술을 사용하여 아날로그 신호가 유선을 통해 전송됩니다.

디지털화의 필요성

기존의 통신 방식은 장거리 통신에 아날로그 신호를 사용했는데 왜곡, 간섭 및 보안 위반을 포함한 기타 손실과 같은 많은 손실이 발생했습니다.

이러한 문제를 극복하기 위해 신호는 다른 기술을 사용하여 디지털화됩니다. 디지털화 된 신호를 통해 손실없이보다 명확하고 정확하게 통신 할 수 있습니다.

다음 그림은 아날로그 신호와 디지털 신호의 차이를 나타냅니다. 디지털 신호는1s 과 0s 각각 High 및 Low 값을 나타냅니다.

디지털 커뮤니케이션의 장점

신호가 디지털화됨에 따라 아날로그 통신에 비해 디지털 통신에는 다음과 같은 많은 이점이 있습니다.

왜곡, 잡음 및 간섭의 영향은 덜 영향을 받기 때문에 디지털 신호에서 훨씬 적습니다.
디지털 회로가 더 안정적입니다.
디지털 회로는 설계하기 쉽고 아날로그 회로보다 저렴합니다.
디지털 회로의 하드웨어 구현은 아날로그보다 유연합니다.
디지털 통신에서 누화 발생은 매우 드뭅니다.
펄스가 속성을 변경하기 위해 높은 교란이 필요하므로 신호는 변경되지 않습니다. 이는 매우 어렵습니다.
암호화 및 압축과 같은 신호 처리 기능은 정보의 비밀을 유지하기 위해 디지털 회로에 사용됩니다.
오류 감지 및 오류 정정 코드를 사용하여 오류 발생 확률을 낮 춥니 다.
스펙트럼 확산 기술은 신호 방해를 방지하는 데 사용됩니다.
시분할 다중화 (TDM)를 사용하여 디지털 신호를 결합하는 것이 주파수 분할 다중화 (FDM)를 사용하여 아날로그 신호를 결합하는 것보다 쉽습니다.
디지털 신호의 구성 프로세스는 아날로그 신호보다 쉽습니다.
디지털 신호는 아날로그 신호보다 더 편리하게 저장하고 검색 할 수 있습니다.
많은 디지털 회로는 거의 일반적인 인코딩 기술을 가지고 있으므로 유사한 장치를 여러 목적으로 사용할 수 있습니다.
채널의 용량은 디지털 신호에 의해 효과적으로 활용됩니다.

디지털 커뮤니케이션의 요소

디지털 통신 시스템을 구성하는 요소는 이해하기 쉽도록 다음 블록 다이어그램으로 표시됩니다.

다음은 디지털 통신 시스템의 섹션입니다.

출처

소스는 analog 신호. Example: 소리 신호

입력 변환기

이것은 물리적 입력을 받아 전기 신호로 변환하는 변환기입니다 (Example: 마이크). 이 블록은 또한analog to digital 추가 프로세스를 위해 디지털 신호가 필요한 컨버터.

디지털 신호는 일반적으로 이진 시퀀스로 표시됩니다.

소스 인코더

소스 인코더는 데이터를 최소 비트 수로 압축합니다. 이 프로세스는 대역폭을 효과적으로 활용하는 데 도움이됩니다. 중복 비트 (불필요한 초과 비트, 즉 0)를 제거합니다.

채널 인코더

채널 인코더는 오류 수정을위한 코딩을 수행합니다. 신호를 전송하는 동안 채널의 노이즈로 인해 신호가 변경 될 수 있으므로이를 방지하기 위해 채널 인코더는 전송 된 데이터에 일부 중복 비트를 추가합니다. 오류 수정 비트입니다.

디지털 변조기

전송 될 신호는 여기에서 반송파에 의해 변조됩니다. 신호는 또한 채널이나 매체를 통해 이동하기 위해 디지털 시퀀스에서 아날로그로 변환됩니다.

채널

채널 또는 매체는 아날로그 신호가 송신기 끝에서 수신기 끝으로 전송되도록합니다.

디지털 복조기

이것은 수신자 측의 첫 번째 단계입니다. 수신 된 신호는 복조되고 아날로그에서 디지털로 다시 변환됩니다. 여기에서 신호가 재구성됩니다.

채널 디코더

채널 디코더는 시퀀스를 감지 한 후 몇 가지 오류 수정을 수행합니다. 전송 중에 발생할 수있는 왜곡은 일부 중복 비트를 추가하여 수정됩니다. 이러한 비트 추가는 원래 신호의 완전한 복구에 도움이됩니다.

소스 디코더

결과 신호는 정보 손실없이 순수한 디지털 출력을 얻을 수 있도록 샘플링 및 양자화를 통해 다시 한 번 디지털화됩니다. 소스 디코더는 소스 출력을 재생성합니다.

출력 변환기

이것은 신호를 송신기의 입력에 있던 원래의 물리적 형태로 변환하는 마지막 블록입니다. 전기 신호를 물리적 출력으로 변환합니다 (Example: 시끄러운 스피커).

출력 신호

이것은 전체 프로세스 후에 생성되는 출력입니다. Example − 수신 된 사운드 신호.

이 단원에서는 디지털 통신의 도입, 디지털화, 장점 및 요소에 대해 설명했습니다. 다음 장에서는 디지털 통신의 개념에 대해 자세히 알아볼 것입니다.