اقرأ في هذا المقال
نحن نعيش في عصر المعلومات ولم يكن هناك اسم مناسب لفترة معينة من تاريخ البشرية، وأحدثت التقنيات الرقمية ثورة في الاتصالات في العالم الحديث أي ثورة تم دمجها بسرعة في حياتنا، بحيث لا يمكن تذكر كيف تم الاعتماد على عمل مكالمة هاتفية أو تبادل الرسائل مرة أخرى في الأيام التناظرية، ويعد الإنترنت والهواتف المحمولة من أبرز الأمثلة على تأثير عصر المعلومات، ولكن هناك العديد من الأنواع الأخرى لتقنيات الاتصالات الرقمية.
أشكال الاتصالات الرقمية
1- الإنترنت والبريد الإلكتروني
في عام (1962م)، وصف باحث في “معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا” “شبكة مجرة” من أجهزة الكمبيوتر المتواصلة التي يمكن أن تتراسل مع بعضها البعض، حيث ولدت فكرة الإنترنت وتمت الثقة على تبديل الحزم أي النقل الرقمي لفترات قصيرة من البيانات، كما تحسنت شبكات الكمبيوتر المتصلة عالميًا بشكل كبير إلى تقنيات اتصالات رقمية متطورة.
تم إدخال البريد الإلكتروني خلال الشبكة في السبعينيات ومنذ ذلك الوقت تطور ليكون أحد أكثر أشكال الاتصال الرقمي معرفةً سواء على الإنترنت أو من خلال الشبكات الخاصة، كما تطورت بروتوكولات تبديل الحزم وزادت السرعات وفي عام (1980م) عمل أول فيروس واسع الانتشار في شبكة الكمبيوتر العالمية على تحطيم الكمبيوتر.
في التسعينيات تكون الاتصال الرقمي من خلال أجهزة الكمبيوتر المرتبطة بالشبكة من الاستعمال المحدود في الأوساط الأكاديمية والحكومية والتجارية ليُستعمل من قبل الجمهور، كما تم وصف شبكة الويب العالمية في عام (1991م)، وظهر موقع البيت الأبيض في عام (1993م) وتم الإعلان على الإنترنت لأول مرة في عام (1994م).
2- الهاتف الخلوي
- قام الجيل الأول من الهواتف المحمولة على تقنية الاتصالات التناظرية لشبكة الهاتف التقليدية.
- بدأت الهواتف الأولى التي تستعمل الاتصالات الرقمية والمعروفة باسم هواتف (2G) في أوائل التسعينيات.
- تطورت تقنية الهاتف الرقمي بسرعة بعد ذلك، وتم إرسال أول رسالة نصية في عام (1993م)، وبعد فترة وجيزة تم إرسال محتوى رقمي آخر، مثل نغمات الرنين والإعلانات.
- في عام (2001م) بدأت اتصالات الهاتف الرقمي من الجيل الثالث، ممّا وفر نقلًا أسرع وجعل الاتصال واسع النطاق عمليًا للوسائط المتعددة مثل الصوت والإنترنت ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS).
- ظهرت هواتف (4G) في وقت لاحق من ذلك العقد، وتتيح اتصالات رقمية أسرع (10) مرات من التقنيات السابقة.
ملاحظة: “GPS” هي اختصار لـ “Global Positioning System”.
3- التلفاز عالي الدقة
- منذ عام (2009م)، قدمت لجنة الاتصالات الفيدرالية طلب من محطات التلفاز البث حصريًا بتنسيق رقمي.
- جعل الانتقال من تقنيات التلفاز التقليدية إلى التلفاز الرقمية عالي الوضوح ممكناً وجعل التلفاز أكثر من مجرد جهاز استقبال بسيط للإشارات المرسلة.
- العديد من أجهزة التلفاز الرقمية هي أجهزة وسائط متعددة تظهر البرامج التلفزيونية والألعاب والصور والأفلام حسب الحاجة، وتدفق محتوى الإنترنت وتفعل الموسيقى وتتعامل مع الوسائط المخزنة مثل الأقراص المضغوطة وأقراص (DVD).
- نظراً لأنّ أجهزة التلفاز كانت أكثر استخداماً وأهمية، فإنّها تتحسن إلى أجهزة اتصال رقمية ثنائية الاتجاه فعلية.
ملاحظة:“DVD” هي اختصار لـ “Digital Versatile Disc”.
4- الاتصالات الإلكترونية الأخرى
- أصبحت الاتصالات الرقمية منتشرة في كل مكان في المجتمع الحديث وتتضمن مجموعة كبيرة من التقنيات.
- تُعتبر أجهزة التحكم عن بعد وأجهزة الدخول بدون مفتاح وأجهزة الاتصال اللاسلكي وسماعات الأذن التي تقوم على تقنية (Bluetooth) والأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، وسجلات النقد وبطاقات الائتمان من بين العديد من التقنيات التي تترابط رقميًا مع الأشخاص ومع الأجهزة الأخرى.
- وضع المستقبليون كلمة “إنترنت الأشياء” للدلالة إلى الاتجاه الي يعمل على إنتاج آلاف أنواع الأجهزة ومن المصابيح الكهربائية إلى الأجهزة المختلفة بقدرات اتصال رقمية.
ملاحظة:“GPS” هي اختصار لـ “Global Positioning System”.
5- الوسائط الرقمية المادية
- نظرًا لتطور النقل الفوري للبيانات الرقمية فقد يكون من السهل التغاضي عن أنشطة الاتصال الأكثر دنيوية.
- يتم تخزين البيانات الرقمية على العديد من أنواع الوسائط المادية، بما في ذلك الأقراص المضغوطة وأقراص (DVD) ومحركات الأقراص المحمولة والشريط وشرائح الذاكرة المدمجة.
- في كل مرة يتم فيها تسليم ملف إلى مكان آخر، سواء تم نقله إلكترونيًا أو عبر قرص (DVD) فإنّه يتم الانخراط في شكل من أشكال الاتصال الرقمي.
القنوات الفعالة في الاتصالات الرقمية
يعتبر إرسال المعلومات واستلامها ومعالجتها باستخدام الدوائر الإلكترونية اتصالاً إلكترونيًا، حيث توصف المعلومات بأنّها معرفة عن الذكاء يتم توصيلها أو تلقيها، وهي تتألف من ثلاثة أقسام أساسية: المصدر؛ ووسيلة الإرسال؛ ووجهة المعرفة.
يتم نشر المعلومات من خلال نظام اتصالات ضمن نوع الرموز مثل التناظرية أي التناسبية مثل الصوت البشري أو معلومات صورة الفيديو أو الموسيقى، أو الرقمية أي المنفصلة مثل الرقم الثنائي المشفر والرموز الرقمية والرموز الرسومية أو رموز عمليات المعالجات الدقيقة أو معلومات قاعدة البيانات.
ومع ذلك غالبًا ما تكون معلومات المصدر غير مناسبة للإرسال في شكلها الأصلي ويجب تحويلها إلى شكل أكثر ملاءمة قبل الإرسال، وعلى سبيل المثال مع نظام الاتصالات الرقمية يتم تحويل المعلومات التناظرية إلى شكل رقمي قبل الإرسال، ومع أنظمة الاتصال التماثلية يتم تحويل البيانات الرقمية إلى إشارات تماثلية قبل الإرسال.
يتم الاستيلاء على أنظمة الاتصالات التقليدية مثل تقنيات التضمين التماثلي والسعة (AM) والتردد (FM) مع أنظمة الاتصالات الرقمية الحديثة، التي توفر المزيد من المزايا على الأنظمة التناظرية التقليدية: سهولة المعالجة وتعدد الإرسال البسيط والحصانة من الضوضاء.
الاتصالات الرقمية هي مصطلح غامض إلى حد ما قد يعني أشياء مختلفة تمامًا لأشخاص مختلفين، كما تشتمل أنظمة الاتصالات الرقمية، على أنظمة يتم فيها تشكيل الموجات الحاملة التناظرية عالية التردد نسبيًا بواسطة إشارات معلومات رقمية منخفضة التردد نسبيًا ونظام يشتمل على إرسال النبضات الرقمية.
ملاحظة:“AM” هي اختصار لـ “Amplitude Modulation”.
ملاحظة:“FM” هي اختصار لـ “Frequency Modulation”.
مبدأ عمل أنواع الاتصالات الرقمية
- يغطي مصطلح الاتصالات الرقمية مساحة كبيرة من تقنيات الاتصالات بما في ذلك الإرسال الرقمي والراديو الرقمي.
- نظام الاتصالات الإرسال الرقمي هو إرسال النبضات الرقمية بين رمزين أو أعلى.
- الراديو الرقمي هو إرسال الموجات الحاملة التماثلية المعدلة رقميًا بين نقطتين أو أعلى خلال نظام الاتصالات.
- يتطلب نظام النقل الرقمي وسيلة مادية بين المرسل والمستقبل مثل زوج من الأسلاك المعدنية أو كابل متحد المحور أو كابل ألياف بصرية.
- في أنظمة الراديو الرقمية قد يكون وسيط الإرسال عبارة عن مساحة خالية أو الغلاف الجوي للأرض أو منشأة مادية مثل: كابل الألياف المعدنية أو البصرية.
في النهاية، الاتصال الرقمي هو استخدام أدوات عبر الإنترنت مثل البريد الإلكتروني ورسائل الوسائط الاجتماعية والرسائل النصية للوصول إلى أفراد آخرين أو جمهور معين من أجل مشاركة رسالة، وحتى شيء بسيط مثل قراءة النص على صفحة ويب مثل هذا يمكن اعتباره اتصالًا رقميًا.
