模拟通信 - 简介

“沟通”一词源自拉丁语“communicāre”，意思是“分享”。沟通是信息交流的基本步骤。

例如，摇篮里的婴儿在需要母亲时会通过哭声进行交流。牛遇到危险时会大声哞哞叫。一个人借助语言进行交流。沟通是分享的桥梁。

沟通可以定义为两个或多个个体之间通过言语、动作、符号等手段交换信息的过程。

通信系统的组成部分

任何提供通信的系统都由三个重要且基本的部分组成，如下图所示。

通过手势、声音、动作等某种方式传达信息可以称为信号传递。因此，信号可以是传输某些信息的能量源。该信号有助于在发送者和接收者之间建立通信。

传播一定距离以传达消息的电脉冲或电磁波可以称为通信系统中的信号。

根据其特性，信号主要分为两种类型：模拟信号和数字信号。模拟信号和数字信号进一步分类，如下图所示。

代表时变量的连续时变信号可以称为模拟信号。该信号根据代表该信号的量的瞬时值，随时间不断变化。

让我们考虑一个在一小时（早上 6 点到 7 点）内注满 100 升容量的水箱的水龙头。填充水箱的部分随时间的变化而变化。这意味着，15 分钟（上午 6:15）后，水箱的四分之一被填满，而在上午 6:45，水箱的 3/4 被填满。

如果我们尝试根据不同时间绘制水箱中水的不同部分，则如下图所示。

由于该图中显示的结果随着时间而变化（增加），因此该时变量可以理解为模拟量。图中用斜线表示这种情况的信号是模拟信号。基于模拟信号和模拟值的通信称为模拟通信。

本质上是离散的或形式上不连续的信号可以称为数字信号。该信号具有单独表示的单独值，这些值不基于先前的值，就好像它们是在该特定时刻导出的一样。

让我们考虑一个有 20 名学生的教室。如果绘制出他们一周的出勤率，则如下图所示。

在此图中，各个值是单独表示的。例如，周三的上课人数为 20 人，周六的上课人数为 15 人。这些值可以单独考虑，也可以单独或离散地考虑，因此称为离散值。

仅含有 1 和 0 的二进制数字通常称为数字值。因此，代表1和0的信号也称为数字信号。基于数字信号和数字值的通信称为数字通信。

任何在一段时间内重复其模式的模拟或数字信号都称为周期信号。该信号的模式重复连续，并且易于假设或计算。

如果我们考虑工业中的一台机器，那么一个接一个发生的过程就是一个连续的过程。例如，原材料的采购、分级、批量加工、一批产品依次包装等等，都按照一定的程序重复进行。

无论是模拟的还是数字的，这样的过程都可以用图形表示如下。

任何在一段时间内不重复其模式的模拟或数字信号称为非周期信号。该信号的模式继续，但模式不重复。它也不那么容易假设或计算。

如果考虑的话，一个人的日常生活由各种类型的工作组成，不同的任务需要不同的时间间隔。时间间隔或工作不会连续重复。例如，一个人不会从早到晚连续刷牙，在同一时间段内也是如此。

无论是模拟的还是数字的，这样的过程都可以用图形表示如下。

一般来说，通信系统中使用的信号本质上是模拟信号，根据需要以模拟方式传输或转换为数字然后传输。