Datorer

Telekommunikation grunderna, utfärda 2: röst och kodning

Q. jag har alltid undrat hur telefonen fungerar. Hur min röst resa genom kablar? Finns det ett sätt att förklara det på ett lätt sätt?

Svaret.

Vår röst är ljudet av våra stämband och rör sig genom luften. De enheter som används som telefoner har utvecklats mycket i årtionden, men principen om hur det fungerar har förblivit i stort sett densamma.

Kopparledningar som bär de telefon tjänsterna i de flesta länder arbetet med elektriska signaler, så att bära röst någon till en annan plats är nödvändigt att konvertera ljudet av våra röster till elektriska signaler.

Det finns många olika modeller och metoder för att konvertera ljudet till elektriska signaler, men nästan alla av dem är beroende av samma grundläggande princip. Mikrofonerna känner vibrationerna av ljudvågor genom luften, för detta använder ett membran. Membranet kan göra ändringar i ett elektromagnetiskt fält, kompressionen av ett kol granulat lager, kapacitans av en krets och på många andra sätt. För att beskriva alla kunde dessa kräver en hel artikel för varje.

Dessa variationer ändra formen på en elektrisk signal som finns permanent i raden, ge den form av vår röst. Denna signal är senare inkodat i binär kod, som är språket gjord av ettor och nollor. Denna kodifiering görs genom en provtagning. Kodifiering och modulering av dessa analoga signaler till en digital ström kallas PCM eller Pulse Code Modulation. I enkla ord, det kan beskrivas som följande.

Signalen samplas 8000 gånger per sekund, resultatet av provtagningen är registrerade som ett värde i 8 bitar, en oktett i binär kod, till exempel 11010011. Detta gör de 64 kbit/s digital röst signal. Som binär kod transporteras signalen till destinationen, där mottagaren väntar på signalen.

Högtalaren på telefonen är som en mikrofon men fungerar på motsatt sätt. Den digitala signalen först avkodas för att få den ursprungliga signal som mikrofonen, efter att den ursprungliga elektriska formen av vår röst skickas till högtalaren. Signalen används en magnet med en membran fäst vid den. Den elektriska signalen gör variationer i magnetfältet och flyttar membranet enligt formen på signalen. Förflyttning av membranet komprimerar och flyttar luften i miljön producerar ljudvågorna som liknar de som skapas av våra stämband.

Alla enheter som används för fjärr-kommunikation har ett liknande system, så länge som mikrofoner och högtalare används, principen kommer bo samma, användning av givare att göra ljudet av vår röst resa många gånger snabbare och längre att det inte genom luften.