В простейшем случае значащих позиций две, такой сигнал - двухпозиционный, он самым естественным способом отображает поток битов в двоичнокодированном сообщении.
Любой многопозиционный сигнал легко преобразовать в двухпозиционный, для этого нужно пронумеровать позиции и каждую из них закодировать двоичным числом с соответствующим числом разрядов. Например, нулевая позиция в четырехпозиционном сигнале может иметь код 00, первая - код 01 и т.д.
31
Преобразование четырехпозиционноного сигнала в двухпозиционный
Величина B = 1 / T (показывает, сколько единичных элементов цифрового сигнала передается в 1 с) - скорость манипуляции,
измеряется в бодах, в честь французского инженера, изобретателя системы одновременной работы телеграфных аппаратов по одной паре проводов Жана Бодо (1845-1903).
По скорости манипуляции легко вычислить
скорость передачи данных цифровым сигналом С (бит/с). Для двухпозиционного сигнала она совпадает со скоростью манипуляции, а для M-позиционного вычисляется по формуле
33
C = B log2 M.
Аналоговый сигнал в отличие от цифрового представляется непрерывной функцией времени s(t), такие сигналы - радиовещание, телефония, телевидение.
Любой непрерывный сигнал можно представить в виде суммы некоторого числа простейших
синусоидальных колебаний (гармоник) с различными частотами f и соответствующими амплитудами A(f). Функция A(f) - спектральная функция или просто спектр данного сигнала, показывает, с какой силой «звучит» данная гармоника в сигнале.
34
35
Спектр реальных сигналов не бесконечен, а занимает некоторую полосу частот (fmin , fmax ).
Например, звуки речи: от 50-100 Гц до 8-10 кГц, но для разборчивого воспроизведения разговора достаточна полоса частот от 300 до 3400 Гц.
Спектр сигналов для передачи музыки гораздо
шире. Т.к. человеческое ухо воспринимает звуки от 20 до 20 000 Гц, то система качественной трансляции музыкальных программ должна обеспечивать передачу этих частот.
Рекорд по ширине спектра - телевизионный
сигнал, полоса частот (0, 6 МГц) - почти в 2 000 
раз шире спектра телефонного сигнала36 . 
Каналы электросвязи: аналоговые и цифровые (по виду передаваемых сигналов).
Аналоговые каналы характеризуются прежде всего полосой пропускания (спектром частот, передаваемых данным каналом). Основным
видом такого канала является стандартный
канал тональной частоты (ТЧ) - предназначен для передачи одного телефонного разговора.
По международным стандартам, стандартный канал ТЧ должен пропускать частоты от 300 до
3400 Гц, т.е. ширина полосы этого канала 3100 Гц. Именно такую полосу гарантируют
операторы телефонной связи всех видов.
37
Вторая важная характеристика аналогового канала – уровень помех, измеряется отношением мощности сигнала S к мощности шума N на выходе канала. Для хороших каналов ТЧ:
S / N > 106,
но в реальных условиях на наших телефонных линиях как правило меньше.
По стандартному каналу ТЧ невозможно передать качественный звук, а тем более телевизионный сигнал. Для этого необходимы широкополосные
каналы, пропускающие частоты до нескольких МГц, но содержание таких каналов для дальней связи
стоит очень дорого.
38
Цифровые каналы характеризуются скоростью передачи данных (в бит/с). Исторически первый и самый медленный - стандартный телеграфный канал, рассчитан на передачу всего 75 битов в секунду.
Современные требования к цифровым каналам.
Международными рекомендациями установлена иерархия скоростных цифровых каналов. В качестве базового определен канал со скоростью передачи 64 кбит/с, достаточный для передачи оцифрованной речи и в этом смысле эквивалентный аналоговому каналу ТЧ. 32 базовых канала образуют первичный канал со скоростью передачи 2048 кбит/с (обозначается E1), 4 канала E1 образуют вторичный канал E2 со скоростью 8 Мбит/с и т. д. вплоть39 до
нескольких Гбит/с.
Важная характеристика цифрового канала -допустимая частота (коэффициент) ошибок.
При передаче телеграмм раньше допускался коэффициент ошибок 10-2-10-3, в настоящее время при пересылке больших массивов компьютерных данных - не более 10-8 -10-9.
До 1990-х гг. скоростные цифровые каналы были доступны только компаниям, профессионально занимающимся телекоммуникационным бизнесом (дорого). Сейчас - цифровой канал может арендовать «средняя» фирма или организация.
40