2.1.डिजिटल संचार

डिजिटल संचार का तात्पर्य है कि ट्रांसमीटर एक परिमित सेट से संकेत भेजता है। उदाहरण के लिए, 1000 बिट्स प्रसारित करते समय, हम संचार के लिए 1000 संभावित बाइनरी अनुक्रमों में से एक का चयन करते हैं।इस चयन को व्यक्त करने के लिए, हम वर्तमान चैनल के लिए उपयुक्त संकेत का चयन करते हैं। चाहे संकेत चुना गया हो, संचार विधि डिजिटल है।इसे प्राप्त करने का एक सरल तरीका यह है कि प्रत्येक बिट को एक विशिष्ट समय अंतराल के भीतर वाहक तरंग का आयाम निर्धारित करने दें, जैसे कि पहला बिट समय 0 से T तक आयाम निर्धारित करता है, दूसरा बिट T से 2T तक आयाम निर्धारित करता है, और इसी तरह। यह पल्स एम्पलीफायर मॉड्यूलेशन (PAM) का मूल रूप है।एक विशिष्ट चैनल के लिए उपयुक्त तरंगों के लिए बिट्स को मैप करने के लिए कई उचित तरीके मौजूद हैं; चाहे कोई भी मैपिंग विधि चुन ली जाए, यह डिजिटल संचार की श्रेणी में आती है।

2.2. एनालॉग संचार

जब एक ट्रांसमीटर संभावित संकेतों की एक श्रृंखला में से एक भेजता है, तो हम इसे एनालॉग संचार कहते हैं। उदाहरण के लिए, प्रेषित संकेत एक माइक्रोफोन का आउटपुट हो सकता है,जहां सिग्नल में एक छोटा सा परिवर्तन भी एक वैध संकेत का प्रतिनिधित्व कर सकता है. एनालॉग संचार में, स्रोत संकेत का उपयोग वाहक संकेत के एक पैरामीटर को संशोधित करने के लिए किया जाता है; दो आम विधियां व्याप्ति मॉड्यूलेशन (एएम) और आवृत्ति मॉड्यूलेशन (एफएम) हैं। एएम में,वाहक आयाम स्रोत संकेत के साथ भिन्न होता हैएफएम में, वाहक आवृत्ति स्रोत संकेत के साथ भिन्न होती है।

2.3. एनालॉग संचार प्रणाली मॉडल

20वीं शताब्दी के अधिकांश समय तक एनालॉग संचार प्रणालियों ने अपने निरंतर भिन्न होने वाले आयाम, आवृत्ति या चरण संकेतों के साथ प्रभुत्व जमाया। ये प्रणालियां प्रकृति की निरंतरता को दर्शाती थीं,जैसे मानव आवाज, जिनकी ध्वनि तरंगों का आयाम और आवृत्ति लगातार भिन्न होती है।एएम और एफएम रेडियो प्रसारण और पारंपरिक वायर्ड टेलीफोन प्रणाली एनालॉग संचार प्रणालियों के विशिष्ट अनुप्रयोग हैं जो पाठकों को दैनिक रूप से मिलते हैं.

एनालॉग प्रणालियों में, संदेश प्रसारण एक इनपुट सेंसर (ट्रांसड्यूसर) से शुरू होता है, जो कच्चे सिग्नल (जैसे ध्वनि) को विद्युत सिग्नल में परिवर्तित करता है,अक्सर संदेश संकेत या बेसबैंड संकेत कहा जाता है. ध्वनि सिग्नल 300 हर्ट्ज से 3000 हर्ट्ज तक होते हैं, जबकि टेलीविजन सिग्नल 0 हर्ट्ज से 6000 kHz तक होते हैं।

इस संकेत को तब मॉड्यूल किया जाता है और एक वाहक संकेत के साथ संयुक्त किया जाता है। ट्रांसमीटर एक विशिष्ट चैनल पर संचरण के लिए उपयुक्त प्रारूप में विद्युत संकेत को मॉड्यूल करता है।इस प्रक्रिया में संदेश संकेत को उच्च आवृत्ति वाहक संकेत पर लोड करना शामिल हैविभिन्न चैनलों को अपनी विशेषताओं के अनुकूल विभिन्न प्रकार के ट्रांसमीटरों की आवश्यकता हो सकती है।ट्रांसमीटर को यह सुनिश्चित करने के लिए लचीले ढंग से समायोजित करने में सक्षम होना चाहिए कि जब चैनल की स्थिति बदलती है तो सिग्नल प्रभावी संचार सीमा के भीतर रहता हैसामान्य मॉड्यूलेशन विधियों में आयाम मॉड्यूलेशन (एएम), आवृत्ति मॉड्यूलेशन (एफएम), और चरण मॉड्यूलेशन (पीएम) शामिल हैं।

मॉड्यूलेटेड सिग्नल को वायु या केबल जैसे चैनल के माध्यम से प्रवर्धित और प्रेषित किया जाता है। प्राप्त करने वाले छोर पर, सिग्नल का पता लगाया जाता है, प्रवर्धित और मूल संदेश को पुनर्निर्माण करने के लिए डिमॉड्यूलेट किया जाता है।अंत में, आउटपुट सेंसर विद्युत संकेत को उसके मूल रूप में बदल देता है, जैसे कि स्पीकर के माध्यम से उत्सर्जित ध्वनि।

यद्यपि एनालॉग संचार प्रणाली संरचना में सरल हैं और स्वाभाविक रूप से निरंतर संकेतों को संभाल सकती हैं, वे शोर हस्तक्षेप और संकेत मंदता के प्रति संवेदनशील हैं,विशेष रूप से लंबी दूरी या बहु-स्तरीय संचरण में.

2.4डिजिटल संचार प्रणाली मॉडल

डिजिटल संचार प्रणाली का मॉडल प्रकृति आमतौर पर सूचनाओं को निरंतर तरीके से प्रस्तुत करती है, जैसे कि सुंदर पर्वत दृश्य या पक्षियों का मधुर चिल्लाना।आधुनिक संचार प्रणालियों में डिजिटल संकेतों का प्रयोग होता हैडिजिटल सिग्नल का पक्ष लिया जाता है, क्योंकि वे एनालॉग सिग्नल की तुलना में विश्वसनीय रूप से प्रसारित करने में आसान हैं।जब ट्रांसमिशन सिस्टम में क्षति सिग्नल की गुणवत्ता को प्रभावित करना शुरू कर देती है, यह पता लगाने, आकार देने और प्रवर्धन के माध्यम से अपने अंतिम गंतव्य तक पहुंचने से पहले अपने मानक रूप में बहाल किया जा सकता है।नीचे दी गई आरेख एक आदर्श द्विआधारी डिजिटल पल्स को एक संचरण लाइन के साथ फैलाने का चित्रण करती हैलाइन की लंबाई बढ़ने के साथ पल्स का आकार बिगड़ जाता है। प्रसार दूरी के भीतर जहां सिग्नल को अभी भी विश्वसनीय रूप से पहचाना जा सकता है, एक डिजिटल एम्पलीफायर पल्स को बढ़ाता है,अपने मूल आदर्श आकार को बहाल करना, इस प्रकार सिग्नल को पुनर्जीवित करता है। एनालॉग सिग्नल, उनके आकारों की अनंत विविधता के कारण, इस तरह के आकार के अधीन नहीं हो सकते हैं। इसलिए, सिग्नल जितना दूर जाता है और जितना अधिक प्रसंस्करण होता है,जितना अधिक गंभीर गिरावट होती है, उससे छोटी त्रुटियों से भी पीड़ित होता है।.

क्लासिक डिजिटल संचार प्रणाली

बाएं दिखाए गए क्लासिक डिजिटल संचार प्रणाली में, प्रक्रिया स्रोत कोडिंग से शुरू होती है, जो एनालॉग इनपुट को डिजिटल प्रारूप में परिवर्तित करती है और अक्सर डेटा संपीड़न शामिल होती है।इसके बाद डिजिटल डेटा को चैनल कोडिंग से गुजरना पड़ता है, त्रुटि का पता लगाने और सुधार के लिए अतिरेक जोड़ना। डिजिटल मॉड्यूलेशन तकनीकें डेटा को संचरण के लिए प्रतीकों में मैप करती हैं, जैसे कि चरण शिफ्ट कुंजीकरण (पीएसके) या आवृत्ति शिफ्ट कुंजीकरण (एफएसके) ।प्राप्त करने की प्रक्रिया इन चरणों को उलट क्रम में करती है, त्रुटि सुधार और संकेत प्रसंस्करण जोड़ना। त्रुटियों का पता लगाने और सुधार करने की क्षमता डिजिटल प्रणालियों का एक महत्वपूर्ण लाभ है, जो शोर चैनलों पर अधिक विश्वसनीय संचार की अनुमति देता है।