केवल एनालॉग सिग्नल वायु (वायरलेस चैनल) से क्यों गुजर सकते हैं?

Question

मैं एक पुस्तक में निम्नलिखित पढ़ता हूं:

"जब प्रेषित सिग्नल को विद्युत चुम्बकीय तरंगों का उपयोग करके हवा के माध्यम से पारित किया जाता है, तो इसे निरंतर (एनालॉग) तरंग का रूप लेना चाहिए ।"

ऐसा क्यों है? सिग्नल डिजिटल तरंग का रूप क्यों नहीं ले सकता है?

Comments

सुविधा के लिए कुछ डिजिटल कॉलिंग की जाती है। एक डिजिटल वोल्टेज सिग्नल अभी भी पूरी तरह से एनालॉग सिग्नल के रूप में माना जा सकता है।

— एंडी उर्फ

एक तरंग में एक कदम बदलाव के लिए अनंत बैंडविड्थ की आवश्यकता होती है।

— टॉम कारपेंटर

चूंकि लेखक कहता है कि एनालॉग निरंतर है, इसलिए उसे यह मानना ​​होगा कि डिजिटल बंद है। एक आदर्श, बंद डिजिटल सिग्नल CANNOT को प्रेषित नहीं किया जा सकता है क्योंकि इसमें टॉम कारपेंटर के पहले से ही अनंत बैंडविड्थ की आवश्यकता होगी।

— क्लाउडियो एवी चमी

ध्यान दें कि एक बार जब आप सभी कोडिंग और थ्रेसहोल्ड आदि के नीचे हो जाते हैं, तो सभी सिग्नल वास्तव में तार पर या हवा में एनालॉग होते हैं।

— टोड विलकॉक्स

@ClaudioAviChami, लेकिन, पाठ स्पष्ट रूप से प्रसारण के बीच अंतर कर रहा है, हालांकि हवा और (संभवतः) एक तार। अनंत बैंडविड्थ (एक तार पर होने की परवाह किए बिना, हवा में, आदि) की आवश्यकता के कारण एक आदर्श, बंद डिजिटल संकेत मौजूद नहीं हो सकता है । इस प्रकार, एक तार बनाम हवा में इसे प्रसारित करने के बीच अंतर करने की कोशिश करना, जैसा कि पाठ करने के लिए प्रतीत होता है, निरर्थक है।

— माकन

Answer 1

टॉम के जवाब में जोड़ना:

शब्दांकन बहुत स्पष्ट नहीं है, लेकिन इसका मतलब यह है कि डिजिटल सिग्नल वास्तव में वास्तव में मौजूद नहीं हैं। सभी सिग्नल एनालॉग हैं।

जब हम तय करते हैं कि एक निश्चित सीमा के ऊपर एक वोल्टेज "1" है, तो एक निश्चित सीमा से नीचे का वोल्टेज "0" है, और बीच में स्थान "अपरिभाषित" है, फिर हम डिजिटल मूल्य के रूप में एक एनालॉग सिग्नल की व्याख्या करते हैं। हालांकि, यह केवल एक बहुत ही सुविधाजनक सन्निकटन है जो डिजाइनर की नौकरी को बहुत सरल करता है।

डिजिटल सार जानकारी है। यह एक अर्थ है जिसे हम भौतिक मूल्यों को सौंपने के लिए चुनते हैं। यही कारण है कि आप रेडियो तरंगों के रूप में हवा पर एक डिजिटल सिग्नल नहीं भेज सकते हैं। इसे पहले किसी ऐसी चीज में परिवर्तित किया जाना चाहिए जो एब्स्ट्रैक्शन के बाहर मौजूद है, एक एनालॉग सिग्नल की तरह जो संचारित होने वाली सूचना का प्रतिनिधित्व करता है।

वास्तविक संकेत भौतिक एनालॉग मूल्यों से बना है: वोल्टेज, प्रकाश, वर्तमान, क्षेत्र, ध्वनिक दबाव, जो भी हो।

अपने रेडियो अनुप्रयोग के लिए, आप अपने डिजिटल बिट्स को एक वाहक, या उसके चरण या किसी अन्य एन्कोडिंग की आवृत्ति में एन्कोड कर सकते हैं, जिनमें से वे कई हैं। अब, आपके पास एक एनालॉग सिग्नल है जो आपकी जानकारी को वहन करता है, और आप इसे प्रसारित कर सकते हैं, फिर इसे प्राप्त कर सकते हैं और अपने बिट्स को पुनर्प्राप्त कर सकते हैं।

Comments

कैसे मैं तारों की एक जोड़ी, एक बैटरी, एक स्विच और एक रोकनेवाला से मिलकर एक साधारण सर्किट लेता हूं। अब अगर मैं आउटपुट को आवधिक अंतराल पर वोल्टेज के रूप में लेता हूं, और इनपुट पर मैं कुंजी को चालू / बंद करता हूं। क्या मुझे पूरी तरह से डिजिटल सिग्नल नहीं मिलेगा?

— विशाल शर्मा

आपको एक वोल्टेज मिलेगा, बिट्स नहीं। यह केवल डिजिटल बिट्स बन जाता है जब आप इसकी तुलना एक सीमा के साथ करते हैं जो आपने तय किया ...

— peufeu

आपके उदाहरण में, जब आप बटन दबाते हैं तो आपको स्विच के बाउंस होते ही कुछ मिलीसेकेंड के लिए यादृच्छिक कचरा मिल जाएगा, फिर आरसी पर्यावरण के आधार पर बैटरी वोल्टेज (जो परिवर्तनशील है) के साथ-साथ शोर का निपटारा करता है। यदि आप एक डिजिटल बिट चाहते हैं, तो आपको

— डिबेंस्टिंग

@VishalSharma एक वास्तविक, भौतिक स्विच तुरंत शून्य प्रतिरोध से अनंत प्रतिरोध में नहीं बदलता है। और हर बार जब आप इसे बंद करते हैं, तो आपको थोड़ा अलग प्रतिरोध मिलेगा क्योंकि स्विच के विभिन्न भाग भौतिक संपर्क के विभिन्न स्तरों को बनाते हैं। आप केवल वास्तविक दुनिया में सूचनाओं को दूर करके डिजिटल हो जाते हैं। (क्वांटम यांत्रिकी से कुछ अपवादों के साथ।)

— डेविड श्वार्ट्ज

@VishalSharma अपने उदाहरण सर्किट को लें और रेसिस्टर को एक प्रतिरोधक के साथ बदलें जो चमकता है जब करंट प्रवाहित होता है, जैसे प्रकाश बल्ब। एक बहुत ही उच्च फ्रेम दर के साथ उस प्रकाश बल्ब का रिकॉर्ड वीडियो। जब आप स्विच संचालित करते हैं, तो आप वीडियो पर देखेंगे कि बल्ब तुरंत से पूरी तरह से बंद नहीं होता है। वर्तमान की आमद और ईएमएफ की शुरुआत तात्कालिक नहीं है। स्विच से बल्ब तक "सिग्नल" डिजिटल नहीं है, यह एनालॉग है। यह समझने का एक तरीका है कि सभी वास्तविक विश्व सर्किटों में गैर-अक्षीय प्रतिरोध, समाई और अधिष्ठापन क्यों है, इसलिए कोई संकेत तुरंत नहीं बदल सकता है।

— टॉड विलकॉक्स

Answer 2

महत्वपूर्ण बात यह है कि यदि आप विद्युत चुम्बकीय तरंगों का उपयोग कर रहे हैं तो आपको एक निरंतर तरंग की आवश्यकता है। यह कहना है कि आपके पास एक संकेत नहीं हो सकता है जो डिजिटल डेटा का प्रतिनिधित्व करता है, बस यह संकेत स्वयं निरंतर होना चाहिए।

एक चौकोर तरंग या बाइनरी वोल्टेज के एक क्रम (1 0 1 1 0 आदि) पर भी विचार करें। यदि आप ऐसे सिग्नल का FFT लेते हैं तो आप पाएंगे कि इसमें अनंत बैंडविड्थ पर वर्णक्रमीय सामग्री है। दूसरे शब्दों में, एक सटीक कदम परिवर्तन का उत्पादन करने के लिए आपको अनंत बैंडविड्थ वाले चैनल की आवश्यकता होती है।

अनंत बैंडविड्थ वाले चैनल जैसी कोई चीज नहीं है। विद्युत चुम्बकीय तरंग आधारित संकेतों को वायरलेस तरीके से भेजने के मामले में हमारे पास बैंडविड्थ पर एक भारी सीमा होती है जो एक गैर-निरंतर तरंग (जैसे कि परिवर्तन के साथ वाले) को भेजे जाने से रोकती है।

हालाँकि सिर्फ इसलिए कि आप एक संकेत नहीं भेज सकते हैं जो गैर-निरंतर है, इसका मतलब यह नहीं है कि आप एक संकेत नहीं भेज सकते जो एक का प्रतिनिधित्व करता है। सभी डिजिटल मॉड्यूलेशन स्कीम बस यही करती हैं। OOK सबसे बुनियादी उदाहरण है - शून्य का प्रतिनिधित्व कोई संकेत नहीं करता है, किसी को एक साधारण टोन द्वारा दर्शाया जाता है।

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OOK के आपके विवरण में भी अनंत बैंडविड्थ की आवश्यकता होती है ...

— R .. GitHub STOP HELPING ICE

नहीं, क्योंकि निकट-शून्य समय में स्विचिंग चालू और बंद होने की आवश्यकता नहीं है। बैंडविड्थ को कम से कम करने के लिए अच्छे OOK'd ट्रांसमीटर ट्रांसमीटर रैंप को ऊपर और नीचे करते हैं। पूर्व के लिए देखें। ivarc.org.uk/uploads/1/2/3/8/12380834/keyclicks_version_1.pdf

— जेमी

Answer 3

डिजिटल सिग्नल एक अमूर्तता है जिसका उपयोग लोग ऐसी चीजों का वर्णन करने और समझने के लिए करते हैं, जिनकी जानकारी हमें नहीं है।

उदाहरण के लिए, निम्नलिखित पर विचार करें: 1001010101000101010

क्या वह डिजिटल सिग्नल है या एनालॉग? यदि आप केवल अपने और शून्य के पैटर्न की परवाह करते हैं, तो यह एक डिजिटल सिग्नल है। लेकिन आप जिस वास्तविक भौतिक चीज़ को देख रहे हैं, वह पूरी तरह से एनालॉग है क्योंकि प्रत्येक अंक थोड़ा अलग भौतिक स्थिति में है और इसमें चमक और इतने पर थोड़ा अलग स्तर है।

क्वांटम यांत्रिकी में अपवाद हो सकते हैं, लेकिन यहां प्रासंगिक नहीं है।

Answer 4

एक इलेक्ट्रोमैग्नेटिक चैनल पर विचार करें, जिसे आप भेज सकते हैं और प्राप्त कर सकते हैं, कह सकते हैं, -5 V और +5 V के बीच वोल्टेज (तार, रेडियो विभिन्न संयोजनों के साथ, आदि) यदि आप इस सीमा के भीतर सभी वोल्टेज स्तरों को अलग-अलग प्रासंगिकता देते हैं (जैसे काम करने के लिए एक वक्ता) तब आप एक एनालॉग शासन में हैं। यदि आप दो वोल्टेज अंतराल चुनते हैं, तो (-4, -2) और (2, 4) कहते हैं, और आप केवल तभी ध्यान रखते हैं जब वोल्टेज एक या दूसरे के भीतर गिरता है - एक का मतलब "0" हो सकता है और दूसरे में इसका मतलब हो सकता है " 1 ”, अन्यथा इसका मतलब कुछ भी नहीं होगा - तब आप एक डिजिटल शासन में हैं।

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तो दूसरे मामले में, इस्तेमाल किया जा रहा संकेत अभी भी एनालॉग है लेकिन जिस तरह से हम इसकी व्याख्या कर रहे हैं वह डिजिटल है। तो एक एनालॉग सिग्नल की व्याख्या दोनों तरीकों से की जा सकती है यानी एनालॉग के साथ-साथ डिजिटल डेटा भी इससे निकाला जा सकता है। यह हिस्सा मैं समझने में सक्षम हूं। क्या मैं अभी उलझन में हूँ अगर वहाँ वास्तव में एक पूरी तरह से डिजिटल तरंग मौजूद है क्योंकि टॉम ने उल्लेख किया था, इसके लिए अनंत बैंडविड्थ की आवश्यकता होगी।

— विशाल शर्मा

कोई भी विद्युत चुम्बकीय चैनल (यादृच्छिक) शोर, हस्तक्षेप के लिए खुला है। इसलिए, आउटपुट को इनपुट से बिल्कुल निर्धारित नहीं किया जा सकता है। इसलिए प्रवेश द्वार पर आप जो भी तरंग डालेंगे वह बाहर निकलने पर कभी नहीं होगी। अब, क्वांटम भौतिकी के ढांचे के भीतर, शायद ईएम तरंगों के माध्यम से (शुद्ध) द्विआधारी कोडित जानकारी भेजना संभव है, लेकिन शास्त्रीय eletromagnetism की तरह नहीं। (मैं इसमें शामिल नहीं हो सकता।)

— पेड्रो जेवी मेंडेस

@ विशालशर्मा का उत्तर है, वास्तविक दुनिया के इलेक्ट्रॉनिक्स में कोई भी सही डिजिटल तरंग नहीं हो सकती है क्योंकि अनंत बैंडविड्थ असंभव है क्योंकि शून्य प्रतिरोध, समाई और अधिष्ठापन सभी असंभव हैं। डिजिटल सिग्नलिंग कार्य करता है क्योंकि आपको केवल सिग्नल के रिसीवर के लिए वास्तविक सिग्नल को डिजिटल के करीब बनाना होगा ताकि यह असतत मानों के रूप में व्याख्या कर सके, लेकिन सिग्नल की अंतर्निहित तरंग अभी भी निरंतर और अनुरूप होगी।

— टोड विलकॉक्स

मैं सभी चर्चाओं से दूर जा रहा हूं, यह है: इस दुनिया में सभी सिग्नल एनालॉग सिग्नल हैं। हम पूरी तरह से डिजिटल सिग्नल नहीं दे सकते हैं। हम केवल एक डिजिटल सिग्नल की निकटता उत्पन्न कर सकते हैं। इसलिए चाहे माध्यम वायर्ड हो या वायरलेस, इससे कोई फर्क नहीं पड़ता। प्रेषित सिग्नल की तरंग हमेशा एनालॉग होगी।

— विशाल शर्मा

Answer 5

विद्युत-चुंबकीय तरंगें, या संकेत जो अंतरिक्ष या वायु से गुजरते हैं, विद्युत्-तरंग और चुंबकीय-तरंग के बीच ऊर्जा विनिमय के कारण मौजूद होते हैं।

यह ऊर्जा विनिमय प्रकाश-तरंगों के लिए एक निश्चित आवृत्ति या रंग पर होता है। आवृत्ति ऊर्जा का स्रोत स्रोत द्वारा निर्धारित की जाती है।

अलग-अलग आवृत्तियों की तरंगों को मिलाया जा सकता है, लेकिन वे अलग-अलग होते हैं जिन्हें coloursअंतरिक्ष में नहीं बदला जा सकता। यही कारण है कि इंद्रधनुष में सफेद धूप को रंगों में अलग किया जा सकता है।