详解两者定义及区别 数字信号和模拟信号的区别与联系( 二 )


“模拟”需要载体或是信息的存储媒体,比如说一张白纸,又比如说是一盒胶卷 。
“模拟”需要工具,比如说你有一台电视机,那么电视机的荧光屏和喇叭都属于模拟设备 。
“模拟”需要传播方式,比如说你可以和一个十几米外的朋友说话,但是如果你的朋友在几百公里以外,你就不得不需要电话,电话网通过“模拟信号”将你的声音传到了几百公里甚至几千公里以外 。
什么是“数字”?
类似于“模拟”,数字也是我们生活中的实体的一种表达方式 。
你可以用笔在纸上记下一个电话号码,也可以把这个电话号码输入你的计算机存储器;你可以看一本印刷成册的书,也可以看存储在CD-ROM中的电子出版物;你可以听收音机播放的音乐,也可以听一盘音乐光盘(CD) 。

详解两者定义及区别  数字信号和模拟信号的区别与联系

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数字信息的最小度量单位叫做“比特”,有时也叫“位”,意即二进制的一位 。在媒体中传输的讯号是以比特的电子形式组成你的数据 。
详解两者定义及区别  数字信号和模拟信号的区别与联系

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比特的定义是:比特是一种存在的状态:开或关,真或伪,上或下,入或出,黑或白 。出于实用的目的,我们把比特想成1或0 。
应该说这个定义相当准确,但一个在电脑和英语方面知识程度不高的人仍然没有弄懂“比特”究竟是什么 。
“比特”是英语bit一词的音译 。bit一词是由(二进制的)和digit(数字)两个词压缩而成的,所以bit即“二进制数字”,亦即0和1 。“数字时代”准确的意思是“二进制数字时代”或“比特时代”那么这0和1到底是什么意思呢?我们从一个简单的例子说起 。
在使用电脑的时候,我们可以根据我们的需要和喜好,通过一些位于显示器底部的旋钮来调节显示图形,在这些旋钮下面,分别写着(居中度)、size(大小)、(亮度)、(对比度) 。这些调节都有一定的可调幅度,我们可能在这个幅度内任意选择哪一种居中度、大小等 。除这些旋钮外,还有一个“机关”却不是这样,这个机关的两边分别写着0和1 。这就是显示屏的开关 。它没有调节幅度,通过它我们只能选择非此即彼的两种状态:开(on)和关(off) 。显示屏的亮度、对比度等都有两个极点,在这两个极点之间的“值”是多值性的 。而开关的周期只有两个值,即它的两个极点 。“进制”的“进”,就是周期所包含的“值” 。比如“十进制”数字,就是一个变化周期里包含十个“值”数字 。同样道理,二进制数字就是变化周期里包含二个值的数字 。我们采用何种“进制”对一种事物的存在状态计数,表面上,要看衡量事物状态的“值”的多少,其实“进制”与事物的状态值并无必然的、唯一的关联 。事实上,电脑完全可以用0和1这两个数字将多进制状态的“值”表示或“翻译”出来 。数是抽象的,但数的观念却源于人的具体的感觉经验 。我们对于十进制计数方法习以为常 。当一个人说“一年有12个月”这句话时,他可能觉得“12”这个数字唯一正确地表示了一年的月份数 。进而他可能会认为,数字与事物的数量同样都是客观的--除了说一年有12个月,你还能说一年有多少个月?
这是对于数字本质的一种似是而非的看法 。极端地说,对于“一年有多少个月”这个问题,可以有很多不同的“答案” 。这样说听起来简直荒唐透顶,细究起来却并不然 。当我们采用不同进制来表示事物的数量时,我们对事物的数量就可以说出不同的“答案”,而且这些“答案”都是对的 。比如可以说一人有65岁,也可说他有岁 。只是后一种说法我们听起来相当别扭,因为我们早已习惯了用十进制数字来表达数量 。如果采用“六进制”数字(世界上似乎还没有哪个民族采用过这种进制的数字),那么就可以说一年有二“六”个月 。如果螃蟹有朝一日进化到与人接近的水平,它们很可能采用“八进制数字”来计数,那么在它们看来,一年就有一“八”又四个月 。