模擬通訊 - 簡介
“通訊”一詞源於拉丁語commūnicāre,意思是“分享”。溝通是資訊交換的基本步驟。
例如,嬰兒在搖籃裡,需要母親時會哭喊。牛遇到危險時會大聲哞叫。人藉助語言進行溝通。溝通是分享的橋樑。
通訊可以定義為透過文字、行為、符號等方式在兩個人或兩個人以上之間交換資訊的過程。
通訊系統的組成部分
任何提供通訊的系統都包含如下所示三個重要且基本的部分。
傳送方是傳送訊息的人。它可以是傳送訊號的發射站。
通道是訊息訊號傳播到達目的地的媒介。
接收方是接收訊息的人。它可以是接收已傳送訊號的接收站。
訊號型別
透過手勢、聲音、動作等方式傳遞資訊,可以稱為訊號。因此,訊號可以是傳輸某些資訊的能量源。此訊號有助於在傳送方和接收方之間建立通訊。
在通訊系統中,傳播一定距離以傳遞資訊的電脈衝或電磁波可以稱為訊號。
根據其特性,訊號主要分為兩種型別:模擬訊號和數字訊號。模擬和數字訊號進一步分類,如下圖所示。
模擬訊號
表示隨時間變化的量的連續時間變化訊號可以稱為模擬訊號。此訊號會根據表示它的量的瞬時值隨時間不斷變化。
示例
讓我們考慮一個水龍頭,它在一小時內(早上6點到7點)將一個100升容量的水箱注滿。注滿水箱的部分隨時間變化而變化。這意味著,15分鐘後(早上6:15),水箱的四分之一被注滿,而在早上6:45,水箱的四分之三被注滿。
如果我們嘗試根據變化的時間繪製水箱中水量的變化部分,它將類似於下圖。
由於此影像中顯示的結果會根據時間變化(增加),因此此隨時間變化的量可以理解為模擬量。圖中用傾斜線表示此狀態的訊號是模擬訊號。基於模擬訊號和模擬值的通訊稱為模擬通訊。
數字訊號
本質上是離散的或形式上不連續的訊號可以稱為數字訊號。此訊號具有單獨表示的各個值,這些值並不基於先前的值,就好像它們是在那一特定時刻匯出的。
示例
讓我們考慮一個有20名學生的教室。如果繪製他們一週的出勤情況,它將類似於下圖。
在此圖中,值是單獨說明的。例如,星期三的班級出勤率為20,而星期六為15。這些值可以單獨或離散地考慮,因此它們被稱為離散值。
只有1和0的二進位制數字大多被稱為數字值。因此,表示1和0的訊號也稱為數字訊號。基於數字訊號和數字值的通訊稱為數字通訊。
週期訊號
任何在其時間段內重複其模式的模擬或數字訊號都稱為週期訊號。此訊號的模式重複繼續,易於假設或計算。
示例
如果我們考慮工業中的機器,則一個接一個發生的流程是一個連續的過程。例如,採購和分級原材料,分批加工材料,一個接一個地包裝一批產品等,會重複遵循一定的程式。
無論考慮模擬還是數字,此類過程都可以用圖形表示如下。
非週期訊號
任何在其時間段內不重複其模式的模擬或數字訊號都稱為非週期訊號。此訊號的模式繼續,但模式不會重複。它也不容易假設或計算。
示例
如果考慮一個人的日常生活,它包括各種型別的不同工作,這些工作需要不同的時間間隔。時間間隔或工作不會連續重複。例如,一個人不會從早到晚連續刷牙,而且刷牙時間相同。
無論考慮模擬還是數字,此類過程都可以用圖形表示如下。
通常,用於通訊系統的訊號本質上是模擬的,根據需要,它們以模擬方式傳輸或轉換為數字後傳輸。