Co je to digitální signál?

Digitální signál je způsob přenosu dat, který převádí data na diskrétní hodnoty, obvykle založený na binárním kódu, na kterém počítačové systémy pracují, který se skládá z paketů informací kódovaných jako řetězce a nuly. Použití digitální signalizace umožňuje přesné a téměř identické kopírování určitých typů informací, jako jsou čísla, písmena nebo jednotlivé barvy pixelů, které tvoří obrazy, a tyto informace lze ukládat bez dlouhodobého zhoršení jejich kvality. Pokud však k převodu digitálního signálu dochází z původně analogového signálu, například u hudby nebo jiných forem přirozených vln, výsledkem je pouze aproximace původního analogového signálu a může dojít ke ztrátě kvality v digitálním formátu.

Zatímco analogové signály jsou založeny na přírodních procesech, které využívají formy elektromagnetických vln, kterými se přenáší elektřina a světlo, zpracování digitálního signálu vyžaduje převodník digitálního signálu. Modulátor-demodulátor (modem) je takové zařízení. Přijímá analogové signály buď z vysílání vzdušných vln nebo z telefonních linek, a převádí je na digitální signály, které počítač nebo moderní digitální televize mohou zobrazit jako užitečné informace.

Přenos analogového signálu je běžnou formou přenosu v technice již od 18. století, ale od roku 2007 se odhaduje, že více než 94% uložených a přenášených informací se stalo digitálním světem po celém světě. To představuje až 3% v případě digitálního úložiště v roce 1993 a důvody pro přepnutí na přenos digitálního signálu jsou často důvodem pro kapacitu a šum. Analogové signály mohou být přenášeny pouze v definovaném rozsahu pro vlnové délky, a když signál dosáhne mimo tento rozsah nebo je-li rušen jinými analogovými signály podél podobných vlnových délek, zkreslení a šum mohou snížit hodnotu signálu.

Protože digitální signály jsou založeny na principu diskrétního přenosu on / off, mají mnohem menší náchylnost k poškození na velké vzdálenosti. Digitální signál může být také rozdělen do samostatných paketů informací známých jako počítačové bajty a odeslán jednotlivě na místo určení, kde jsou znovu sestaveny. To umožňuje mnohem efektivnější způsob přenosu dat po randomizovaných sítích, jako je internet, a také zvyšuje rychlost přenosu dat přes všechny.

Jednou z hlavních nevýhod digitálního televizního signálu nebo digitálního kabelového signálu je například to, že se jedná o umělou reprodukci původních dat, zatímco analogový signál začíná jako přesná kopie originálu. Protože je digitální signál překládán několika zařízeními, kódován jako analogový a dekódován jako digitální a znovu sestavený v koncovém bodě, může dojít ke ztrátě kvality reprodukce. Důvodem je skutečnost, že digitální signály jsou často kopiemi kopií kopií, a v tomto procesu je třeba provést aproximaci technologií, aby se replikovala původní signál. Bezdrátové digitální přenosy mohou být také poškozeny jinými bezdrátovými aktivitami v oblasti nebo rádiovými signály, které s nimi interferují, i když to má tendenci být méně problémové než poškození signálů při vzdušných analogových přenosech.