Com es transmet un senyal digital a distància
Si un senyal analògic és continu, llavors un senyal digital és un senyal que és una seqüència de valors discrets (clarament separats en magnitud i temps) que són múltiples d'un determinat valor mínim.
Al món modern, a l'hora de transmetre informació, s'utilitzen més sovint els senyals binaris, els anomenats fluxos de bits (seqüències de «0» i «1»), ja que les seqüències d'aquest format es poden codificar fàcilment i utilitzar-les immediatament. en electrònica binària… Per transmetre un senyal digital per un canal analògic (ràdio o elèctric), es converteix, és a dir, es modula. I en recepció, el tornen a demodular.
El senyal digital té una propietat important, és a dir, la capacitat de regenerar-lo completament al repetidor. I quan el senyal digital transmès al sistema de comunicació és sorollós, al repetidor es pot restaurar a una determinada relació senyal / soroll. És a dir, si el senyal ha arribat amb una interferència menor, es converteix a la forma digital i es torna a formar completament al repetidor; es restaura d'aquesta manera.
Però si el senyal distorsionat és analògic, s'ha d'amplificar juntament amb el soroll superposat. Però si el senyal digital entrant es rep amb una forta interferència, per exemple, amb l'impacte d'un penya-segat escarpat, serà completament impossible recuperar-lo completament, perquè encara es perdran peces.
Un senyal analògic, fins i tot amb una interferència forta, encara es pot restaurar a una forma acceptable quan serà possible extreure'n alguna informació, encara que amb dificultat.
La comunicació mòbil analògica en format AMPS i NMT, en comparació amb la comunicació mòbil digital en formats GSM i CDMA, permet mantenir una conversa amb interferències, mentre que amb interferències en la comunicació digital no funcionarà, perquè cauran peces senceres de la conversa.
Per protegir-se d'aquests problemes, sovint es regenera el senyal digital instal·lant regeneradors a la ruptura de la línia de comunicació si és prou llarg o es redueix la distància de l'estació base al telèfon mòbil: les estacions base es troben a terra amb més freqüència. Els algorismes de verificació i restauració de la informació digital en sistemes digitals permeten augmentar la fiabilitat de la transmissió de la informació en format digital.
Així, com s'ha assenyalat anteriorment, la característica més important d'un senyal digital durant la seva transmissió és que la seqüència de polsos es pot recuperar després d'haver passat per un medi que introdueix dispersió i interferències. El mitjà pot ser per cable o sense fil.
Els regeneradors es col·loquen al llarg de la línia a una certa distància els uns dels altres. Les seccions amb cables i regeneradors s'anomenen seccions de regeneració.El regenerador corregeix la forma dels polsos rebuts, restaura els intervals entre ells (rellotges) i pràcticament reprodueix de nou la seqüència de polsos.
Suposem que a partir de la sortida del regenerador anterior s'obté una sèrie de polsos i buits positius, negatius. Aleshores, els polsos a l'entrada del següent regenerador tenen distorsions, per exemple després de la transmissió per cable o d'influències electromagnètiques externes.
L'amplificador de correcció corregeix la forma dels polsos, augmenta la seva amplitud fins a tal punt que el següent bloc pot entendre si hi ha pols aquí o no i decidir si el restaura en el moment actual o no.
A continuació ve l'operació de temporització i regeneració, que es realitzen simultàniament.A més, la regeneració només és possible quan en el punt de solució del regenerador la suma de les amplituds del pols d'entrada i la pertorbació supera el nivell de llindar de la solució del regenerador i el senyal de temporització durant la solució té l'amplitud i la polaritat correctes.
El senyal de temporització proporciona una mostra de temps dels polsos rectificats que reflecteixen la relació màxima senyal/soroll i també organitza els polsos correctament en la seqüència.
Idealment, a la sortida del regenerador s'obtindrà una seqüència regenerada, que serà una còpia exacta de la seqüència d'impulsos transmesa per la secció anterior de la línia de comunicació.
En realitat, la seqüència recuperada pot diferir de l'original.Però poden aparèixer errors si hi ha un soroll de gran amplitud a l'entrada, en un senyal analògic descodificat sembla l'aparició de soroll i els errors relacionats amb els intervals entre polsos poden provocar fluctuacions de fase en la seva posició relativa a la sortida.
En els senyals analògics, aquestes fluctuacions apareixen com a soroll de mostreig, i en la regeneració posterior apareixeran. A més, els polsos de sortida positius i negatius amb una font d'alimentació inexacta poden diferir entre si en amplitud, la qual cosa també contribueix als errors en la següent etapa de regeneració del senyal digital.