数字通信的由来
早在古代,数字通信就出现了。那时,为了发送关于敌人入侵的信息,人们在一定的时间间隔内建立了烽火台,这可以说是世界上最早的数字通信设备。根据人们的协议,烽火台点火是一种状态,意思是有敌人入侵;没有火是另一种状态,这意味着没有什么是错的。在现代语言中,这是利用光信号来传输“1”和“0”符号。其中“1”表示“点火”,而“0”表示“无火”。事实上,这是最原始、最简单的数字通信。
那么,什么是数字通信?广义地说,一种把要传输的信息转换成简单的数字形式并使用“0”和“1”符号来传输各种信息的通信方法称为数字通信。数字技术已经在电信领域使用了很长时间。数字通信的历史与电报的发展息息相关。第一部电报的发明者莫尔斯最初是一位美国艺术家。1832年,当41岁的莫尔斯在莎莉号航空母舰上吃晚餐时,他听到一名乘客主动讲述了这种新型电磁装置的奇妙功能。科学的神秘吸引了艺术家,他走上了科学发明的道路。经过12年的努力,他终于成功地测试了电报,他的名字与电报联系在一起。
莫尔斯电报是如何传递信息的?在节拍产生期间,电键接通或断开电路,信息以“点”和“破折号”代码的形式传输。发送一个“点”需要0.1秒,发送一个“笔画”需要0.3秒。在这种情况下,电信号只有两种状态:按键时有电流,不按键时没有电流。当有电流时,它被称为符号,用数字“1”表示;当没有电流时,称为空符号,用数字“0”表示。“点”用“1,0”表示,“破折号”用“1,1,1,0”表示。莫尔斯电报机传送的字母或数字以不同的顺序用点和破折号表示。这是莫尔斯电码。莫尔斯电报的实际速度非常低,每秒钟不超过20个信号。为了提高发电报的速度,目前广泛使用电发射机。电传打字机的形状非常类似于打字机。它还有一个键盘。键盘上的每个键对应一个字母、数字或标点符号。因此,电传打字机也被称为电传打字机。在通知期间,发送方和接收方都应安装一个电发送器。当无线电报务员报时时,只要按下键盘上的一个键,另一方的电传机器就会自动在报纸上打印出相应的字符,而无线电报务员听不到也不会照抄。例如,按下键A,“11000”代码组合可以自动发送出去。对方的电传机自动控制打印键,根据收到的代码键入相应的字母A。使用电子发射机进行连续传输可以达到每分钟400个字符,大大提高了传输速度。可以看出,电报通信速度相对较低,传输信息也比较慢。有人称之为慢速数字通信,以区别现代数字通信。
那么,现代数字通信意味着什么?现代数字通信的原理与烽火台通信相同,它使用“0”和“1”符号来传输数据、文本、声音、图像和其他信息。前面提到的电报就是其中之一,它使用由“0”和“1”符号组成的“代码”(也称为代码)来传输信息。类似地,由在“数字化”之后最初发送模拟信号的电话发送的语音也可以通过由根据某些规则排列和组合的“0”和“1”符号形成的“代码”来发送。这被称为数字电话,也称为脉冲编码通信。它首先将电话信号数字化成一串类似于电报信号的代码,然后将代码传输给对方。对方收到代码后,将其恢复为原来的电话信号,实现了传输信息的目的。这种通过数字信号传输语言的脉冲编码技术也可以用于电视和传真通信,数字电视和数字传真应运而生。
与以前的模拟电话相比,“数字化”电话有什么优势?举一个最简单的例子,当你打电话时,声音信号需要作为电流信号传输。如果是数字信号,“1”和“0”有很大区别。即使在传输中有一些损失,对方的电话仍然可以很容易地被识别,并且对方的声音仍然非常清晰。如果是模拟电话,模拟信号“1.01”之间的差值...和“0.99 ...”太小了。通过电话线传输并产生一些损失后,声音恢复为声音信号后变得模糊。
脉码通信是一种理想的数字通信方式,目前发展迅速,正在大力推广。它不仅能以数字方式传输电话、电视、传真和电视电话,还能通过脉冲编码通信设备实现电报、数据等数字信号的高速多路传输。此外,在计算机发展之后,由于需要远程使用计算机,有必要在计算机之间以数字形式传输数据。现代数字通信虽然只有20多年的历史,但由于其抗干扰能力强、易于保密、易于利用现代计算机技术处理数字信号、传输系统易于与光纤通信、卫星通信等新的传输系统相配合,其作用越来越重要,应用也越来越广泛。数字通信可用于开通电话、电报、传真等电信服务,以及传输电视电话、彩电和各种数据。数字通信不仅可以用于地面通信,还可以用于空间通信、遥控、遥测等。数字通信将成为通信技术发展的重要方向和现代社会不可或缺的通信工具。
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