Analog-communication-introduction

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アナログ通信-はじめに

コミュニケーションという言葉は、「共有する」という意味のラテン語のcommūnicāreに由来しています。 コミュニケーションは情報交換の基本的なステップです。

たとえば、ゆりかごにいる赤ちゃんは、母親が必要なときに泣き声を出します。 牛は、危険にさらされると大きな声で鳴きます。 人は言語の助けを借りてコミュニケーションをとります。 コミュニケーションは共有するための橋渡しです。

  • コミュニケーション*は、2人以上の個人間での言葉、行動、標識などの手段による情報交換のプロセスとして定義できます。

通信システムの部品

通信を提供するシステムは、次の図に示すように、3つの重要で基本的な部分で構成されています。

通信の一部

  • *送信者*はメッセージを送信する人です。 信号が送信される送信局である可能性があります。
  • *チャネル*は、メッセージ信号が宛先に到達するために通過する媒体です。
  • Receiver は、メッセージを受信する人です。 送信された信号が受信されている受信ステーションである可能性があります。

信号の種類

ジェスチャ、サウンド、アクションなどの何らかの手段で情報を伝えることは、「シグナリング」と呼ばれます。 したがって、信号は何らかの情報を伝達するエネルギー源となります。 この信号は、送信者と受信者の間の通信を確立するのに役立ちます。

距離を伝わってメッセージを伝える電気インパルスまたは電磁波は、通信システムでは「信号」と呼ばれます。

信号は、その特性に応じて、主にアナログとデジタルの2つのタイプに分類されます。 次の図に示すように、アナログ信号とデジタル信号はさらに分類されます。

信号の種類

アナログ信号

時間的に変化する量を表す連続的な時間変化信号は、*アナログ信号*と呼ばれます。 この信号は、それを表す量の瞬時値に従って、時間に対して変化し続けます。

1時間(午前6時から午前7時)に100リットルの容量のタンクを満たすタップを考えてみましょう。 タンクを充填する部分は、変化する時間によって変化します。 つまり、15分(午前6時15分)後にタンクの4分の1が満たされ、午前6時45分にタンクの4分の3が満たされます。

さまざまな時間に従ってタンク内の水のさまざまな部分をプロットしようとすると、次の図のようになります。

アナログ信号

この画像に示されている結果は時間に応じて変化(増加)するため、この*時間変化量*はアナログ量として理解できます。 この状態を図の斜線で表す信号は、*アナログ信号*です。 アナログ信号とアナログ値に基づく通信は、*アナログ通信*と呼ばれます。

デジタル信号

本質的に離散的な信号または形式が非連続な信号は、*デジタル信号*と呼ばれます。 この信号には個別の値があり、個別に表示されます。これらの値は、特定の時点で導出されたかのように、以前の値に基づいていません。

20人の生徒がいる教室を考えてみましょう。 1週間の出席がプロットされている場合、次の図のようになります。

デジタル信号の例

この図では、値は個別に記載されています。 たとえば、水曜日のクラスの出席者は20人ですが、土曜日の出席者は15人です。 これらの値は、個別に、または個別に、または個別に考慮することができるため、*離散値*と呼ばれます。

1と0のみを持つ2進数は、主に*デジタル値*と呼ばれます。 したがって、1と0を表す信号は*デジタル信号*とも呼ばれます。 デジタル信号とデジタル値に基づく通信は、*デジタル通信*と呼ばれます。

周期信号

パターンを一定期間繰り返すアナログまたはデジタル信号は、*周期信号*と呼ばれます。 この信号のパターンは繰り返し継続され、推測または計算が容易です。

産業の機械を考えると、次々に行われるプロセスは継続的な手順です。 たとえば、原材料の調達とグレーディング、バッチでの材料の処理、次々と製品を梱包するなど、特定の手順を繰り返します。

このようなプロセスは、アナログとデジタルのどちらを考慮しても、次のようにグラフィカルに表現できます。

周期信号の例

非周期信号

一定の時間パターンを繰り返さないアナログまたはデジタル信号は、*非周期信号*と呼ばれます。 この信号のパターンは継続しますが、パターンは繰り返されません。 また、想定したり計算したりすることもそれほど簡単ではありません。

人の日課は、考慮される場合、さまざまな種類の仕事で構成され、さまざまなタスクのためにさまざまな時間間隔をとります。 時間間隔または作業が継続的に繰り返されません。 たとえば、同じ時間帯に朝から夜まで歯を磨き続けることはありません。

このようなプロセスは、アナログとデジタルのどちらを考慮しても、次のようにグラフィカルに表現できます。

非周期信号の例

非周期的なデジタル信号

一般に、通信システムで使用される信号は本質的にアナログであり、要件に応じてアナログで送信されるか、デジタルに変換されてから送信されます。