التناظري مقابل الرقمي: نقل إشارة عبر الضجيج

الفيزياءالقياس وعدم اليقينالمجتمع

أرسل إشارة جيبية من مصدر، عبر محطات ترحيل مشوشة، إلى مستقبل. تكتسب النسخة التناظرية ضجيجًا جديدًا في كل وصلة. أما النسخة الرقمية فتؤخذ عيناتها وتُكمَّم مرة واحدة، ثم تعيد كل محطة ترحيل بناء بتّاتها. غيّر معدل أخذ العينات وعمق البتّات لترى كيف يعمل التكميم.

الدرس: يتراكم الضجيج التناظري عند كل محطة ترحيل ولا يُزال أبدًا: فبعد k من الوصلات يكون جذر متوسط مربع الخطأ (RMS) نحو σ·√k. أما المحطة الرقمية فعليها فقط أن تقرر هل كل بت هو 0 أم 1، ولذلك تعيد بناء البتّات تمامًا ما لم يكن الضجيج أكبر من نصف مدى الجهد. ويضيف التحويل إلى الشكل الرقمي خطأ تكميم ثابتًا. ويتناقص هذا الخطأ بنحو 6 dB لكل بت إضافي، وكلما زاد عدد العينات في الدورة الواحدة تتبع الدرجات الموجة بدقة أكبر، لكن حجم البيانات يزداد.

أنشأها معلّم باستخدام الذكاء الاصطناعي في Simulic، وراجعها فريق Simulic.