डेटा संचार
डाटा संचरण और डेटा अधिग्रहण, या अधिक व्यापक रूप से डेटा संचार या डिजिटल संचार एक डिजिटल डेटा बिटस्ट्रीम या डिजीटल रेखीय संकेत के रूप में डेटा का स्थानांतरण और अधिग्रहण है।[1] पॉइंट-टू-पॉइंट या पॉइंट-टू-मल्टीपॉइंट संचार चैनल पर प्रेषित होता है। ऐसे चैनलों के उदाहरण तांबे के तार, प्रकाशित तंतु, रेडियो स्पेक्ट्रम का उपयोग कर बेतार संचार, भंडारण मीडिया और कंप्यूटर बसें हैं। डेटा को विद्युत चुम्बकीय संकेत के रूप में दर्शाया जाता है,जैसे कि विद्युत वोल्टेज, रेडियोतरंग, सूक्ष्म तरंग या अवरक्त संकेत।
एनालॉग ट्रांसमिशन एक निरंतर सिग्नल का उपयोग करके आवाज, डेटा, छवि, सिग्नल या वीडियो द्वारा सूचना देने का एक तरीका है, जो एक चर के अनुपात में आयाम, चरण या किसी अन्य संपत्ति में भिन्न होता है। संदेशों को या तो एक लाइन कोड (बेसबैंड ट्रांसमिशन) के माध्यम से दालों के अनुक्रम द्वारा या डिजिटल मॉडुलन विधि का उपयोग करके निरंतर भिन्न तरंगों (पासबैंड ट्रांसमिशन) के एक सीमित सेट द्वारा दर्शाया जाता है। पासबैंड मॉडुलन और संबंधित demodulation मोडम उपकरण द्वारा किया जाता है। डिजिटल सिग्नल (इलेक्ट्रॉनिक्स) की सबसे आम परिभाषा के अनुसार, बिट-स्ट्रीम का प्रतिनिधित्व करने वाले बेसबैंड और पासबैंड सिग्नल दोनों को 'डिजिटल ट्रांसमिशन' माना जाता है, जबकि एक वैकल्पिक परिभाषा में केवल बेसबैंड सिग्नल को डिजिटल माना जाता है, और डिजिटल डेटा के पासबैंड ट्रांसमिशन को 'डिजिटल ट्रांसमिशन' माना जाता है। डिजिटल-से-एनालॉग रूपांतरण का रूप।
प्रेषित डेटा डेटा स्रोत से उत्पन्न होने वाले डिजिटल संदेश हो सकते हैं, उदाहरण के लिए, कंप्यूटर या कीबोर्ड। यह एक एनालॉग सिग्नल भी हो सकता है जैसे फोन कॉल या वीडियो सिग्नल, बिट-स्ट्रीम में डिजीटल, उदाहरण के लिए, पल्स कोड मॉडुलेशन या अधिक उन्नत स्रोत कोडिंग योजनाओं का उपयोग करना। यह स्रोत कोडिंग और डिकोडिंग कोडेक उपकरण द्वारा किया जाता है।
संबंधित विषयों में भेद
डेटा ट्रांसमिशन के क्षेत्र में पाठ्यक्रम और पाठ्यपुस्तकें[1] साथ ही डिजिटल प्रसारण[2][3] और डिजिटल संचार[4][5] समान सामग्री हो।
डिजिटल ट्रांसमिशन या डेटा ट्रांसमिशन पारंपरिक रूप से दूरसंचार और विद्युत अभियन्त्रण से संबंधित है। डेटा ट्रांसमिशन के बुनियादी सिद्धांतों को कंप्यूटर विज्ञान या डेटा संचार के कंप्यूटर इंजीनियरिंग विषय में भी शामिल किया जा सकता है, जिसमें कंप्यूटर नेटवर्किंग एप्लिकेशन और संचार प्रोटोकॉल भी शामिल हैं, उदाहरण के लिए रूटिंग, स्विचिंग और इंटर-प्रोसेस संचार। हालांकि ट्रांसमिशन कंट्रोल प्रोटोकॉल (टीसीपी) में ट्रांसमिशन शामिल है, टीसीपी और अन्य ट्रांसपोर्ट लेयर प्रोटोकॉल कंप्यूटर नेटवर्किंग में शामिल हैं लेकिन डेटा ट्रांसमिशन के बारे में पाठ्यपुस्तक या पाठ्यक्रम में चर्चा नहीं की गई है।
अधिकांश पाठ्यपुस्तकों में, एनालॉग ट्रांसमिशन शब्द केवल एक एनालॉग सिग्नल के माध्यम से एक एनालॉग सिग्नल के माध्यम से (डिजिटलीकरण के बिना) के प्रसारण को संदर्भित करता है, या तो एक गैर-संग्राहक बेसबैंड सिग्नल के रूप में या एनालॉग मॉड्यूलेशन विधि जैसे आयाम का उपयोग करके पासबैंड सिग्नल के रूप में मॉडुलन या आवृत्ति मॉडुलन। इसमें एनालॉग-ओवर-एनालॉग पल्स मॉड्यूलेशन बेसबैंड सिग्नल जैसे पल्स-चौड़ाई मॉड्यूलेशन भी शामिल हो सकते हैं। कंप्यूटर नेटवर्किंग परंपरा के भीतर कुछ पुस्तकों में, एनालॉग ट्रांसमिशन भी बिट-स्ट्रीम के पासबैंड ट्रांसमिशन को संदर्भित करता है जैसे डिजिटल मॉड्यूलेशन विधियों का उपयोग करके आवृत्ति-शिफ्ट कुंजीयन, चरण-शिफ्ट कुंजीयन और आयाम-शिफ्ट कुंजीयन। ध्यान दें कि ये विधियाँ उदाहरण के लिए डिजिटल ट्रांसमिशन या डेटा ट्रांसमिशन नामक पाठ्यपुस्तकों में शामिल हैं।[1]
डेटा ट्रांसमिशन के सैद्धांतिक पहलुओं को सूचना सिद्धांत और कोडिंग सिद्धांत द्वारा कवर किया गया है।
प्रोटोकॉल परतें और उप-विषय
| OSI model by layer |
|---|
डेटा ट्रांसमिशन के क्षेत्र में पाठ्यक्रम और पाठ्यपुस्तकें आमतौर पर निम्नलिखित OSI मॉडल प्रोटोकॉल परतों और विषयों से संबंधित हैं:
- परत 1, भौतिक परत:
- चैनल कोडिंग सहित
- डिजिटल मॉड्यूलेशन योजनाएं
- लाइन कोडिंग योजनाएं
- आगे त्रुटि सुधार (FEC) कोड
- बिट तुल्यकालन
- बहुसंकेतन
- समानता (संचार)
- चैनल मॉडल
- चैनल कोडिंग सहित
- परत 2, डेटा लिंक परत:
- चैनल एक्सेस स्कीम, मीडिया अभिगम नियंत्रण (मैक)
- पैकेट मोड संचार और फ़्रेम तुल्यकालन
- गलती पहचानना और स्वचालित दोहराने का अनुरोध (ARQ)
- प्रवाह नियंत्रण (डेटा)
- परत 6, प्रस्तुति परत:
- स्रोत कोडिंग (डिजिटलीकरण और डेटा संपीड़न), और सूचना सिद्धांत।
- क्रिप्टोग्राफी (किसी भी स्तर पर हो सकती है)
उन तीन परतों के क्रॉस-लेयर डिज़ाइन से निपटना भी आम है।[7]
अनुप्रयोग और इतिहास
डेटा (मुख्य रूप से लेकिन विशेष रूप से सूचनात्मक नहीं) संचार के आगमन के बाद से गैर-इलेक्ट्रॉनिक (जैसे ऑप्टिकल, ध्वनिकी, शास्त्रीय यांत्रिकी) के माध्यम से भेजा गया है। टेलीफोन के इतिहास के बाद से एनालॉग संकेत डेटा इलेक्ट्रॉनिक रूप से भेजा गया है। हालाँकि, आधुनिक समय में पहला डेटा इलेक्ट्रोमैग्नेटिक ट्रांसमिशन एप्लिकेशन टेलीग्राफी (1809) और टेलीटाइपराइटर (1906) थे, जो दोनों डिजिटल सिग्नल (इलेक्ट्रॉनिक्स) हैं। 20वीं शताब्दी की शुरुआत में हैरी निक्विस्ट, राल्फ हार्टले, क्लाउड शैनन और अन्य द्वारा डेटा ट्रांसमिशन और सूचना सिद्धांत में मौलिक सैद्धांतिक कार्य इन अनुप्रयोगों को ध्यान में रखकर किया गया था।
डेटा ट्रांसमिशन का उपयोग [[कंप्यूटर बस]]ों में कंप्यूटर और समानांतर पोर्ट और आनुक्रमिक द्वार जैसे RS-232 (1969), फायरवायर (1995) और USB (1996) के माध्यम से परिधीय उपकरणों के साथ संचार के लिए किया जाता है। त्रुटि का पता लगाने और सुधार के लिए डेटा ट्रांसमिशन के सिद्धांतों का उपयोग स्टोरेज मीडिया में भी किया जाता है # 1951 से डेटा स्टोरेज। डिजिटल कोड का उपयोग करके रिसीवर द्वारा डेटा को सटीक रूप से प्राप्त करने की समस्या को दूर करने का पहला व्यावहारिक तरीका रोनाल्ड ह्यूग बार्कर द्वारा आविष्कृत बार्कर कोड था। 1952 और 1953 में प्रकाशित।[8] डेटा ट्रांसमिशन का उपयोग कम्प्यूटर नेट्वर्किंग उपकरण जैसे मॉडेम (1940), स्थानीय क्षेत्र अंतरजाल (LAN) एडेप्टर (1964), अपराधी, पुनरावर्तक हब, माइक्रोवेव लिंक, बेतार संग्रहण बिन्दू (1997), आदि में किया जाता है।
टेलीफोन नेटवर्क में, समय विभाजन बहुसंकेतन (टीडीएम) (1962) के संयोजन में पल्स-कोड मॉड्यूलेशन (पीसीएम) के माध्यम से एक ही कॉपर केबल या फाइबर केबल पर कई फोन कॉलों को स्थानांतरित करने के लिए डिजिटल संचार का उपयोग किया जाता है। टेलिफ़ोन एक्सचेंज डिजिटल और सॉफ्टवेयर नियंत्रित हो गए हैं, जिससे कई मूल्य वर्धित सेवाओं की सुविधा मिल रही है। उदाहरण के लिए, पहला एक्स टेलीफोन एक्सचेंज 1976 में प्रस्तुत किया गया था। एकीकृत सेवा डिजिटल नेटवर्क (ISDN) सेवाओं का उपयोग करने वाले अंतिम उपयोगकर्ता के लिए डिजिटल संचार 1980 के दशक के अंत में उपलब्ध हुआ। 1990 के दशक के अंत से, ADSL, केबल मोडेम, फाइबर-टू-बिल्डिंग (FTTB) और घर के लिए तंत्रिका (FTTH) जैसी ब्रॉडबैंड एक्सेस तकनीकें छोटे कार्यालयों और घरों में व्यापक हो गई हैं। वर्तमान प्रवृत्ति परंपरागत दूरसंचार सेवाओं को आईपी टेलीफोनी और आईपीटीवी जैसे पैकेट मोड संचार के साथ बदलने की है।
एनालॉग संकेतों को डिजिटल रूप से प्रसारित करने से अधिक अंकीय संकेत प्रक्रिया क्षमता की अनुमति मिलती है। संचार सिग्नल को संसाधित करने की क्षमता का अर्थ है कि यादृच्छिक प्रक्रियाओं के कारण होने वाली त्रुटियों का पता लगाया जा सकता है और उन्हें ठीक किया जा सकता है। डिजिटल सिग्नल लगातार निगरानी के बजाय नमूनाकरण (सिग्नल प्रोसेसिंग) भी हो सकते हैं। एनालॉग सिग्नल के मल्टीप्लेक्सिंग की तुलना में मल्टीपल डिजिटल सिग्नल की मल्टीप्लेक्सिंग बहुत सरल है। इन सभी फायदों के कारण, कंप्यूटर डेटा संचारित करने की भारी मांग और ऐसा करने के लिए डिजिटल संचार की क्षमता के कारण और क्योंकि वाइडबैंड संचार चैनलों और ठोस-राज्य इलेक्ट्रॉनिक्स में हालिया प्रगति ने इंजीनियरों को इन लाभों को पूरी तरह से महसूस करने की अनुमति दी है, डिजिटल संचार में वृद्धि हुई है। तुरंत।
डिजिटल क्रांति के परिणामस्वरूप कई डिजिटल दूरसंचार अनुप्रयोग भी हुए हैं जहां डेटा ट्रांसमिशन के सिद्धांत लागू होते हैं। उदाहरणों में 2G|दूसरी पीढ़ी (1991) और बाद में सेलुलर टेलीफोनी, वीडियो कॉन्फ्रेंसिंग, डिजिटल टीवी (1998), डिजिटल रेडियो (1999), और टेलीमेटरी शामिल हैं।
डेटा ट्रांसमिशन, डिजिटल ट्रांसमिशन या डिजिटल संचार एक पॉइंट-टू-पॉइंट या पॉइंट-टू-मल्टीपॉइंट संचार चैनल पर डेटा का स्थानांतरण है। ऐसे चैनलों के उदाहरणों में तांबे के तार, ऑप्टिकल फाइबर, वायरलेस संचार चैनल, स्टोरेज मीडिया और कंप्यूटर बस शामिल हैं। डेटा को विद्युत चुम्बकीय संकेत के रूप में दर्शाया जाता है, जैसे विद्युत वोल्टेज, रेडियोवेव, माइक्रोवेव, या अवरक्त प्रकाश।
जबकि एनालॉग ट्रांसमिशन एक एनालॉग चैनल पर लगातार बदलते एनालॉग सिग्नल का ट्रांसफर है, डिजिटल कम्युनिकेशन एक डिजिटल या एनालॉग चैनल पर असतत संदेशों का ट्रांसफर है। संदेशों को या तो एक लाइन कोड (बेसबैंड ट्रांसमिशन) के माध्यम से दालों के अनुक्रम द्वारा, या एक डिजिटल मॉड्यूलेशन विधि का उपयोग करके निरंतर भिन्न तरंग रूपों (पासबैंड ट्रांसमिशन) के एक सीमित सेट द्वारा दर्शाया जाता है। पासबैंड मॉडुलन और संबंधित डिमॉड्यूलेशन (डिटेक्शन के रूप में भी जाना जाता है) मॉडेम उपकरण द्वारा किया जाता है। डिजिटल सिग्नल की सबसे आम परिभाषा के अनुसार, बिट-स्ट्रीम का प्रतिनिधित्व करने वाले बेसबैंड और पासबैंड सिग्नल दोनों को डिजिटल ट्रांसमिशन माना जाता है, जबकि एक वैकल्पिक परिभाषा में केवल बेसबैंड सिग्नल को डिजिटल माना जाता है, और डिजिटल डेटा के पासबैंड ट्रांसमिशन को डिजिटल के रूप में माना जाता है- टू-एनालॉग रूपांतरण।[citation needed] प्रेषित डेटा डेटा स्रोत से उत्पन्न होने वाले डिजिटल संदेश हो सकते हैं, उदाहरण के लिए कंप्यूटर या कीबोर्ड। यह एक एनालॉग सिग्नल भी हो सकता है जैसे फोन कॉल या वीडियो सिग्नल, बिट-स्ट्रीम में डिजीटल, उदाहरण के लिए पल्स-कोड मॉड्यूलेशन (पीसीएम) या अधिक उन्नत स्रोत कोडिंग (एनालॉग-टू-डिजिटल रूपांतरण और डेटा संपीड़न) योजनाओं का उपयोग करना . यह स्रोत कोडिंग और डिकोडिंग कोडेक उपकरण द्वारा किया जाता है।
सीरियल और समांतर संचरण
दूरसंचार में, सीरियल ट्रांसमिशन एक चरित्र (कंप्यूटिंग) या डेटा की अन्य इकाई का प्रतिनिधित्व करने वाले समूह के सिग्नल तत्वों का अनुक्रमिक संचरण है। डिजिटल सीरियल ट्रांसमिशन बिट्स को एकल तार, आवृत्ति या ऑप्टिकल पथ पर क्रमिक रूप से भेजा जाता है। क्योंकि इसके लिए कम संकेत का प्रक्रमण की आवश्यकता होती है और समानांतर ट्रांसमिशन की तुलना में त्रुटि की संभावना कम होती है, प्रत्येक व्यक्तिगत पथ की अंतरण दर तेज हो सकती है। इसका उपयोग लंबी दूरी पर किया जा सकता है और डेटा के साथ एक चेक अंक या समता बिट आसानी से भेजा जा सकता है।
समानांतर संचरण दो या दो से अधिक अलग-अलग रास्तों पर संबंधित सिग्नल तत्वों का एक साथ संचरण है। एकाधिक बिजली के तारों का उपयोग किया जाता है जो एक साथ कई बिट संचारित कर सकते हैं, जो सीरियल ट्रांसमिशन के मुकाबले उच्च डेटा अंतरण दर प्राप्त करने की अनुमति देता है। यह विधि आमतौर पर कंप्यूटर के भीतर आंतरिक रूप से उपयोग की जाती है, उदाहरण के लिए, आंतरिक बसें, और कभी-कभी बाहरी रूप से प्रिंटर जैसी चीजों के लिए। इन प्रणालियों में टाइमिंग तिरछा एक महत्वपूर्ण मुद्दा हो सकता है क्योंकि समानांतर डेटा ट्रांसमिशन में तारों में अपरिहार्य रूप से थोड़ा अलग गुण होते हैं इसलिए कुछ बिट दूसरों से पहले आ सकते हैं, जो संदेश को दूषित कर सकते हैं। लंबी दूरी के लिए समानांतर डेटा ट्रांसमिशन को कम विश्वसनीय बनाने वाली दूरी के साथ यह समस्या और भी बदतर हो जाती है।
संचार चैनल
कुछ संचार चैनल प्रकारों में शामिल हैं:
- डेटा ट्रांसमिशन सर्किट
- डुप्लेक्स (दूरसंचार)#पूर्ण-द्वैध|पूर्ण-द्वैध
- डुप्लेक्स (दूरसंचार)#हाफ-डुप्लेक्स|हाफ-डुप्लेक्स
- सिम्पलेक्स संचार
- मल्टीड्रॉप बस|मल्टी ड्रॉप:
- पॉइंट-टू-पॉइंट (दूरसंचार) | पॉइंट-टू-पॉइंट
अतुल्यकालिक और तुल्यकालिक डेटा ट्रांसमिशन
अतुल्यकालिक धारावाहिक संचार ट्रांसमिशन की शुरुआत और अंत को दर्शाने के लिए स्टार्ट और स्टॉप बिट्स का उपयोग करता है।[9] संचरण की इस पद्धति का उपयोग तब किया जाता है जब डेटा को एक ठोस प्रवाह के विपरीत आंतरायिक रूप से भेजा जाता है।
तुल्यकालिक संचरण घड़ी का संकेत का उपयोग करके ट्रांसमिशन के प्राप्त करने और भेजने के अंत में ट्रांसमिशन गति को सिंक्रनाइज़ करता है। घड़ी एक अलग सिग्नल या सेल्फ क्लॉकिंग सिग्नल हो सकती है। डेटा की एक सतत धारा तब दो नोड्स के बीच भेजी जाती है। कोई स्टार्ट और स्टॉप बिट्स नहीं होने के कारण, डेटा अंतरण दर अधिक कुशल हो सकती है।
यह भी देखें
- कम्प्यूटर नेट्वर्किंग
- संचार
- सूचना सिद्धांत
- इंटरनेटवर्किंग
- मीडिया (संचार)
- नेटवर्क सुरक्षा
- नोड-टू-नोड डेटा स्थानांतरण
- संकेत का प्रक्रमण
- दूरसंचार
- संचरण (बहुविकल्पी)
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- जानकारी
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- समता द्वियक
- समय तिरछा
- संकेत तत्व
संदर्भ
- ↑ 1.0 1.1 1.2 A. P. Clark, "Principles of Digital Data Transmission", Published by Wiley, 1983
- ↑ David R. Smith, "Digital Transmission Systems", Kluwer International Publishers, 2003, ISBN 1-4020-7587-1. See table-of-contents.
- ↑ Sergio Benedetto, Ezio Biglieri, "Principles of Digital Transmission: With Wireless Applications", Springer 2008, ISBN 0-306-45753-9, ISBN 978-0-306-45753-1. See table-of-contents
- ↑ Simon Haykin, "Digital Communications", John Wiley & Sons, 1988. ISBN 978-0-471-62947-4. See table-of-contents.
- ↑ John Proakis, "Digital Communications", 4th edition, McGraw-Hill, 2000. ISBN 0-07-232111-3. See table-of-contents.
- ↑ "X.225 : Information technology – Open Systems Interconnection – Connection-oriented Session protocol: Protocol specification". Archived from the original on 1 February 2021. Retrieved 24 November 2021.
- ↑ F. Foukalas et al., "Cross-layer design proposals for wireless mobile networks: a survey and taxonomy "
- ↑ Barker, RH (1953). बाइनरी डिजिटल सिस्टम का समूह तुल्यकालन. Communication Theory: Butterworth. pp. 273–287.
- ↑ "अतुल्यकालिक संचरण क्या है? - टेकोपेडिया से परिभाषा". Techopedia.com (in English). Retrieved 2017-12-08.
