Организация беспроводных сетей
Определим данные как объекты, передающие смысл, или информацию. Сигналы — это электромагнитное представление данных. Передача — процесс перемещения данных путем распространения сигналов по передающей среде и их обработки.
Аналоговые и цифровые данные
Понятия «аналоговые данные» и «цифровые данные» достаточно просты. Аналоговые данные принимают непрерывные значения из некоторого диапазона. Например, звуковые сигналы и видеосигналы представляют собой непрерывно изменяющиеся величины. Цифровые данные, напротив, принимают только дискретные значения; примеры — текст и целые числа.
Аналоговые и цифровые сигналы
В беспроводной технологии используются цифровые данные и аналоговые сигналы, так как цифровые сигналы затухают сильнее, чем аналоговые.
Что такое цифровой и аналоговый сигнал?
Модуляция сигналов
Исторически модуляция начала применяться для аналоговой информации, и только потом — для дискретной.
Необходимость в модуляции аналоговой информации возникает, когда нужно передать низкочастотный (например, голосовой) аналоговый сигнал через канал, находящийся в высокочастотной области спектра.
Для решения этой проблемы амплитуду высокочастотного несущего сигнала изменяют (модулируют) в соответствии с изменением низкочастотного сигнала.
В беспроводной технологии в процессе модулирования задействованы одна или несколько характеристик несущего сигнала: амплитуда, частота и фаза. Соответственно, существуют три основные технологии кодирования или модуляции, выполняющие преобразование цифровых данных в аналоговый сигнал ( рис. 1.5):
Отметим, что во всех перечисленных случаях результирующий сигнал центрирован на несущей частоте.
Амплитудная модуляция
При амплитудной модуляции два двоичных значения представляются сигналами несущей частоты с двумя различными амплитудами. Одна из амплитуд, как правило, выбирается равной нулю; т.е. одно двоичное число представляется наличием несущей частоты при постоянной амплитуде, а другое — ее отсутствием (рис. 1.5а).
При амплитудной модуляции результирующий сигнал равен:
Здесь — несущий сигнал.
Частотная модуляция
Наиболее распространенной формой частотной модуляции является (Binary FSK — BFSK ), в которой два двоичных числа представляются сигналами двух различных частот, расположенных около несущей (рис. 1.5б). Результирующий сигнал равен
где и — частоты, смещенные от несущей частоты на величины, равные по модулю, но противоположные по знаку.
Бинарная частотная модуляция менее восприимчива к ошибкам, чем амплитудная модуляция.
Более эффективной, но и более подверженной ошибкам, является схема многочастотной модуляции (Multiple FSK — MFSK ), в которой используется более двух частот. В этом случае каждая сигнальная посылка представляет более одного бита. Переданный сигнал MFSK (для одного периода передачи сигнальной посылки) можно определить следующим образом:
На рис. 1.6 представлен пример схемы MFSK с . Входной поток битов кодируется по два бита, после чего передается одна из четырех возможных двухбитовых комбинаций.
Содержание
Эта секция возможно содержит оригинальные исследования. Пожалуйста Улучши это к проверка заявленные претензии и добавление встроенные цитаты. Заявления, содержащие только оригинальные исследования, следует удалить. ( Август 2016 г. ) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения)
Поскольку символы (например, буквенно-цифровой символы) не являются непрерывными, представление символов в цифровом виде намного проще, чем преобразование непрерывной или аналоговой информации в цифровую. Вместо отбор проб и квантование как в аналого-цифровое преобразование, такие техники как опрос и кодирование используются.
Обычай кодирование можно использовать для конкретного приложения без потери данных. Однако, используя стандартную кодировку, такую как ASCII проблематично, если необходимо преобразовать такой символ, как ‘ß’, но он отсутствует в стандарте.
По оценкам, в 1986 году менее 1% мирового технологического потенциала для хранения информации было цифровым, а в 2007 году он составлял уже 94%. [2] Предполагается, что 2002 год станет годом, когда человечество смогло хранить больше информации в цифровом, чем в аналоговом формате («начало Цифровой век»). [3] [4]
Цифровые данные — Википедия
Примеры передачи цифрового и аналогового сигналов
Для цифрового сигнала передача происходит примерно так:
- Видеомагнитофон: Эй, телевизор, цвет пикселя с координатами 120х300 — зеленый.
- Помеха: АААААААААААААА!
- Телевизор: Какой? Не слышу!
- Видеомагнитофон: Зеленый!
- Телевизор: Ага, понял! Рисую зеленый.
- Видеомагнитофон: Следующий цвет красный!
- Телевизор: Прошу подтвердить, что цвет красный.
- Видеомагнитофон: подтверждаю.
- Телевизор: Ок! рисую.
- Видеомагнитофон: Эй, телевизор, цвет пикселя с координатами 120х300 — зеленый.
- Помеха: АААААААААААААА!
- Телевизор: Какой? Не слышу! Блин, нарисую синий.
- Видеомагнитофон: Следующий цвет красный!
- Помеха: БАХ! БУМ!
- Телевизор: Красный вроде! Рисую.
- Видеомагнитофон: Лопата!
- Помеха: ПШШШШШШ!
- Телевизор: . Надо что-то рисовать ?! Пусть будет лопата!
Преимущества и недостатки цифрового и аналогового сигналов
Из вышесказанного можно сделать вывод, что при прочих равных условиях качество передачи информации с помощью цифры будет выше, чем при аналоговом представлении сигнала. В то же время при хорошей помехозащищенности две технологии могут конкурировать на равных.
Аналоговые и цифровые каналы связи
Классификация
Грань между фотоаппаратом и видеокамерой размыта: современная видеоаппаратура, как правило, может делать статичные снимки, а фотоаппараты — записывать видеоряд со звуком и выводить его в телевизионном формате.
Фотоаппараты с несменными объективами
Псевдозеркальные цифровые фотоаппараты с несменным объективом
Псевдозеркальные цифровые фотоаппараты внешним видом напоминают однообъективную зеркальную камеру, а также, помимо цифрового дисплея, оснащены электронным видоискателем. Изображение в видоискателе такого аппарата формируется на отдельном цифровом экране, или на поворачивающемся основном экране. Как правило, имеют резьбу на объективе для присоединения насадок и светофильтров
Сверхкомпактные цифровые фотоаппараты
За компактность приходится платить крошечной матрицей (обычно 1/2,5 дюймов). Чтобы получить приемлемое качество снимков, ставят агрессивное шумоподавление.
Цифровые дальномерные фотоаппараты
Немногочисленная группа цифровых фотоаппаратов, имеющих, кроме ЖК-дисплея, оптический видоискатель , совмещённый с дальномером .
Практически все цифровые фотоаппараты используют флэш-память , но есть также фотоаппараты, где используются оптические диски или дискеты в качестве носителя информации.
