human
Comment fonctionne la radio numérique ? Pourquoi y a-t-il encore des interférences de signal occasionnelles avec le numérique ? Merci pour toutes vos explications ; Je pense que je comprends à peu près comment fonctionne la radio maintenant ! S'il vous plaît, expliquez-moi comme si j'avais cinq ans.
gpt
Eh bien, commençons par la façon dont la radio fonctionne sans interférence. Cet exemple utilise une version simplifiée de la radio -- la réalité est un peu différente , mais les idées de base sont là . Dans la radio analogique et numérique, l'émetteur transmet toujours à une fréquence spécifique - disons 680 KHz. Afin de transmettre l'information, l'émetteur fait varier la *puissance* du signal. Un émetteur radio analogique utilise une méthode très simple pour transmettre des sons. Par exemple, s'il veut envoyer une onde sonore de 256 Hz, il augmentera et diminuera progressivement la puissance 256 fois par seconde. Pour recevoir ce message, votre radio analogique écoute attentivement 680 Hz. Il essaie de déterminer quelle est la puissance de l'émetteur à un moment donné et déplace le haut-parleur en conséquence. Par exemple , si la puissance est à 100 % , il pousse le cône du haut - parleur à fond , et si la puissance est à 0 % , il tire le cône du haut - parleur à fond . Si l'alimentation est au milieu, cela place le haut-parleur au milieu. Ainsi , parce que la puissance monte et descend en douceur 256 fois par seconde , elle pousse le cône du haut - parleur doucement vers l' intérieur et l' extérieur 256 fois par seconde , et vous entendez une tonalité de 256 Hz . La radio numérique envoie cette tonalité de 256 Hz d'une manière différente. Au lieu d'allumer et d'éteindre l'alimentation 256 fois par seconde, l'ordinateur de la station écrit un message codé qui dit « Jouez une tonalité de 256 Hz pendant 1 seconde ». Ce message codé est traduit en binaire, de sorte qu'il ressemble à 01001010011110110001011010000011011111 . Ensuite , l' émetteur radio envoie ce nombre binaire en transmettant à une puissance de 100 % pour un 1 et à une puissance de 0 % pour un 0 . (Ce n'est pas nécessairement la façon dont une vraie station de radio envoie un nombre binaire, mais c'est l'idée de base.) Votre récepteur écoute attentivement 680 KHz et transcrit tout message binaire qu'il entend. Dans ce cas , il entend 01001010011110110001011010000011011111 . L'ordinateur de votre récepteur décode ensuite cela comme signifiant "Jouer une tonalité de 256 Hz pendant 1 seconde", c'est donc ce qu'il fait. OK , ajoutons maintenant les interférences . S'il y a des interférences dans votre émission de radio analogique, cela changera la quantité de puissance que votre récepteur entend, ce qui affecte directement la position du haut-parleur. Ainsi, lorsque vous entendez des parasites sur la radio analogique, vous entendez directement le bruit qui existe à la fréquence de 680 KHz. ( De plus , vous entendez une partie du bruit sur les fréquences proches , car votre récepteur n'est pas parfaitement réglé . ) Par exemple , si l' émetteur voulait que votre haut - parleur soit à 58 % de la sortie , il transmettrait à 58 % de puissance . . Si , à cause du bruit , vous entendiez 52 % de puissance au lieu de 58 % , votre émetteur placerait le haut - parleur à 52 % de la sortie au lieu de 58 % . L'effet global du bruit dans la radio analogique sonne comme « statique » - il s'agit essentiellement d'un petit mouvement aléatoire de votre haut-parleur. Même une petite quantité de bruit peut être entendue comme statique, même si c'est silencieux. Lorsqu'il y a beaucoup de bruit, vous avez des parasites bruyants. Finalement, la statique devient si forte que vous ne pouvez pas entendre l'émission d'origine. S'il y a des interférences dans votre radio numérique, quelque chose de bien plus intéressant se produit. Votre décodeur numérique attend un message binaire -- 0s et 1s . S'il entend quelque chose entre 0 et 1 , comme un 0,2 ou un 0,75 , il supposera qu'il était censé être un 0 ( s'il était inférieur à 1/2 ) ou un 1 ( s'il était supérieur à 1/2 ). La quantité de bruit peut être suffisante pour transformer un 0 en 0,2 , mais la radio numérique s'en moque , car 0,2 compte toujours comme 0 . (D'un autre côté, votre radio analogique mettrait volontiers votre haut-parleur en position 0,2 au lieu de la position 0, et cela changerait le son que vous entendez.) Pour cette raison, la radio numérique est résistante aux interférences. S'il n'y a qu'une petite quantité de bruit, votre ordinateur l'effacera et vous ne l'entendrez pas du tout. Maintenant, si le bruit est suffisant pour pousser certains de ces chiffres binaires au-delà de la limite, vous commencez à avoir des interférences même avec la radio numérique. Par exemple , si un 0 est entendu comme un 0,6 , alors il sera interprété comme un 1 . Cela bousille le message codé ! Rappelez-vous, 01001010011110110001011010000011011111 signifie jouer une tonalité de 256 Hz pendant 1 seconde. Mais 01001010111110110001011010000011011111, un message qui ne diffère que d'un bit, peut signifier quelque chose de complètement différent ! En réalité, le code utilisé est soigneusement conçu pour que le fait de changer un seul chiffre ne change pas le message codé. En d'autres termes, l'ordinateur de votre radio est capable de corriger un petit nombre d'erreurs, tout comme vous pouvez corriger les erreurs dans cette phrase. Mais s'il y a trop d'erreurs, l'ordinateur ne saura plus quel est le message codé. Soit il jouera la mauvaise chose (ce qui sonne comme des ordures), soit il ne jouera rien du tout. C'est ce que vous ressentez lorsque vous avez des interférences avec la radio numérique.