الفرق بين اتصالات البيانات والاتصالات الرقمية

اقرأ في هذا المقال


تشترك مصطلحات اتصال البيانات والاتصال الرقمي في كلمة مشتركة أي الاتصال بينهما، والتواصل الذي يعني في الأصل مشاركة شيء ما، وتجعل هذه المصطلحات تبدو متشابهة لكنّها مختلفة تمامًا عن بعضها البعض، وفي حين أنّ أحد المصطلحات يتعلق أكثر بما يتم توصيله فإنّ المصطلح الآخر أقرب إلى نوع وعملية المشاركة المتضمنة أثناء الاتصال.

ما هي اتصالات البيانات

1- تعريف اتصالات البيانات

  • يشير اتصال البيانات إلى مشاركة أو نقل جمع الحقائق والأرقام وما إلى ذلك بين الأجهزة القادرة على مثل هذه التبادلات باستخدام بعض وسائل الاتصال الأخرى.
  • عندما تتم عملية التواصل فإنّه يتم التشارك ببساطة بالحقائق والأفكار وما إلى ذلك بلغة متفق عليها بشكل متبادل وبسرعة بأقصى قدر ممكن من الدقة.
  • وهذا هو الحال أيضًا في اتصال البيانات ويتم تحديد فعالية اتصال البيانات من خلال الصحة في التسليم ودقة النقل والتوقيت والتباين الأقل في أوقات وصول الحزم.

2- مكونات اتصالات البيانات

  • الرسالة: هي البيانات أو المعلومات التي سيتم تبادلها بين نقطتين، وغالبًا في العالم الحقيقي وتشارك الرسائل في شكل نصوص وأرقام وصور وصوت وفيديو.
  • المرسل: هو العقدة أي الجهاز الذي يهدف إلى إرسال المعلومات التي يتم نقلها أو توصيلها، ولديها آليات خاصة بها تجعل المعلومات مرمزة بتنسيق يكون مجديًا وآمنًا؛ لنقلها على وسيط الإرسال بدقة وفي الوقت المناسب.
  • المتلقي: الجهاز الذي يتحمل مسؤولية استلام المعلومات المرمزة وفك ترميزها إلى تنسيق معين بدقة وإرسال التغذية الراجعة هو المتلقي.
  • وسيط الإرسال: هو مسار مثل الكابل الذي يعمل كوسائط متنقلة يتم من خلالها نقل الرسالة من المرسل إلى نهاية المستقبل.
  • البروتوكول: هو القواعد التي يتم الاتفاق عليها بين المرسل والمستقبل والتي تحكم عملية التبادل بأكملها، وتجعل هذه البروتوكولات الاتصال ممكنًا بين جهازين بدونهما قد يكون متصلاً ولكن لن يتم الاتصال.

ما هي الاتصالات الرقمية

1- تعريف الاتصالات الرقمية

  • يتضمن النقل المادي للبيانات والمعلومات من خلال قناة اتصال مناسبة.
  • يمكن أن يحدث تبادل المعلومات هذا في شكل رسائل منفصلة من نقطة إلى نقطة أو من نقطة إلى نقطة متعددة.
  • يتم استخدام الإشارات التماثلية التقليدية لإنشاء اتصال وبدء الاتصال عبر مسافات كبيرة ولكن هذا جعل الإشارات تعاني من العديد من الخسائر مثل: التشويه والتداخل وحتى الانتهاكات الأمنية.
  • يتم ترقيم الإشارات التماثلية باستخدام تقنيات مختلفة.
  • يجعل الاتصال باستخدام هذه الإشارات الرقمية أكثر دقة وأقل عرضة للخسائر أو الانتهاكات.

2- مكونات الاتصالات الرقمية

  • المصدر: يمكن اعتبار أي مصدر بيانات يمكن أن يقدم معلومة تماثلية أو رقمية مصدرًا.
  • محول الإدخال: ينفذ محول الطاقة عند طرف الإدخال مهمة تحويل الإدخال المادي من نقطة المصدر إلى إشارة كهربائية، وهي مجهزة أيضًا بمحول تماثلي إلى رقمي، حيث تحتاج الإشارة التماثلية إلى رقمنة لمزيد من النقل أو التبادل، وهذه الإشارة الرقمية ليست سوى سلسلة من الأرقام الثنائية أي (0 و1).
  • ترميز المصدر: في المرمز المصدر يتم ضغط بيانات الإشارة الرقمية لتقليل عدد البتات مع الحفاظ على صحة البيانات؛ لإزالة الضغط من التكرار خطوة مهمة، وبهذه الطريقة يتم ضمان الاستخدام الفعال لعرض النطاق الترددي.
  • مرمز القناة: يتم ترميز البيانات المضغوطة من شفرة المصدر لتصحيح الخطأ باستخدام مرمز القناة ولمنع تغيير إشارة البيانات أثناء الإرسال بسبب الضوضاء في القناة، يضيف مرمز القناة بضع بتات زائدة عن الحاجة إلى البيانات التي يتم إرسالها تسمى بتات تصحيح الخطأ.
  • المغير الرقمي: تعدل قناة الإرسال الإشارة المراد إرسالها وأيضًا يمكن تحويل الإشارة من تنسيق رقمي إلى تماثلي وبالتالي يجعلها جاهزة للنقل مع الوسيط.
  • القناة: هي وسيط إرسال يتم من خلاله نقل الإشارة.
  • مزيل التشكيل الرقمي: على جانب المستقبل يتم إزالة تشكيل الإشارة المستقبلة وأيضًا التحويل من التماثلية إلى الرقمية يتم باستخدام مزيل التشكيل الرقمي وتتم إعادة بناء الإشارة هنا.
  • مفكك ترميز القناة: تتم تصحيحات الأخطاء باستخدام بتات التكرار بعد الكشف عن التسلسل بواسطة مفكك ترميز القناة.
  • مفكك ترميز المصدر: باستخدام أخذ العينات والتكمية يتم تحويل الإشارة النهائية مرة أخرى إلى تنسيق رقمي.
  • محول الإخراج: يتم تحويل إشارة الخرج من الشكل الكهربائي إلى الشكل المادي.
  • إشارة الإخراج: هي الإشارة التي يتم إنتاجها بعد العملية الكاملة حيث أن الإخراج هو إشارة الناتج.

ما هو الفرق بين اتصالات البيانات والاتصالات الرقمية

الرقم

اتصالات البيانات

الاتصالات الرقمية

1.

  • يُطلق على تبادل المعلومات بين المرسل والمستقبل اتصال البيانات.
  • يهتم بشكل أساسي بالقواعد الحاكمة ونقل البيانات عبر وسيط مناسب.
  • يتعامل الاتصال الرقمي مع النقل المادي للمعلومات عبر وسيط والتحويلات المختلفة والعمليات الأخرى المتضمنة، مثل: ترميز الإشارات وفك تشفيرها وضغطها وتصحيح خطأها.
2.
  • وضع الإرسال رقمي أو تمثيلي.
  • وضع الإرسال رقمي.
3.
  • يحتوي على خمسة مكونات أساسية وهي الرسالة والمرسل والمستقبل ووسط الإرسال والمتفق عليه والبروتوكولات.
  • يحتوي على العديد من المكونات التي تخدم وظائف مختلفة، مثل: التحويل التناظري إلى الرقمي والعكس صحيح وإزالة بتات التكرار وإضافة بتات تصحيح الأخطاء والتعديل وإزالة التشكيل.
4.
  • لا يعتبر نوع الإشارة أو تنسيق المعلومات مصدر قلق كبير هنا.
  • يتم التبادل على أساس السرعة والنوع المتفق عليهما.
  • يُعد نوع الإشارة عاملاً مهمًا في كل خطوة من خطوات عملية الاتصال الرقمي بأكملها.
5.
  • يستخدم بروتوكولات الشبكات.
  • لا توجد بروتوكولات شبكات متضمنة.
6.
  • يتم النقل وفقًا لمجموعة من القواعد الحاكمة.
  • القواعد ليست هي السلطة التي تقرر نقل المعلومات.
  • التبادل الناجح والدقيق بكفاءة عالية هو جزء أساسي من العملية.
7.تطبيقات اتصالات البيانات:
  • الساعات الرقمية.
  • معالجة الصورة.
  • معالجة الكلام.
  • ترميز القناة.
  • ضغط البيانات والمزيد.

تطبيقات اتصالات الرقمية:

  • الشبكات اللاسلكية، مثل: إرسال أو استقبال البيانات لاسلكيًا من الخوادم البعيدة باستخدام جهاز كمبيوتر متصل بالإنترنت عبر شبكة (WiFi).
  • شبكة المنطقة المحلية (LAN).
  • مودم والمزيد.

أساسيات اتصالات البيانات

يشار إلى تبادل البيانات بين المصدر والمستقبل باسم اتصال البيانات، وعندما تكون أجهزة الاتصال موجودة في نفس المبنى أو في منطقة جغرافية أخرى مقيدة بشكل مشابه، يشار إلى اتصال البيانات على أنّه محلي، يكون للمصدر والمستقبل تعريفات واضحة للغاية، والمصدر والمتلقي هما المصطلحان المستخدمان لوصف الأجهزة التي ترسل البيانات وتستقبلها على التوالي.

لا يقوم اتصال البيانات في الواقع بإنشاء معلومات عند المصدر أو المتلقي، وبدلاً من ذلك يحاول نقل البيانات والحفاظ عليها طوال العملية، ومن خلال دوائر نقل البيانات قد يقوم نظام اتصال البيانات بجمع البيانات من المواقع البعيدة ومن ثم إخراج البيانات المعالجة إلى وجهات بعيدة.

في النهاية، يُطلق على نقل البيانات من المرسل إلى الإرسال أو الإرسال إلى جهاز الاستلان أو العكس اتصال البيانات، أمّا الاتصالات الرقمية فيتم فيها نقل البيانات على شكل (0 و1).

المصدر: Introduction to Analog and Digital Communications/ Simon HaykinData Communication and Computer NetworkWIRELESS COMMUNICATIONS/ Andreas F. MolischTheory and Problems of Signals and Systems/ Hwei P. Hsu, Ph.D./ JOHN M. SENIOR Optical Fiber Communications Principles and Practice Third Edition


شارك المقالة: