Codifica della voce e dell'audio/Storia
Questo capitolo è basato sugli appunti di Nicola Gallo. |
Telegrafo
modificaIl telegrafo permetteva di trasmettere simboli (alfabero Morse) usando la rete elettrica. La banda del telegrafo era pari a circa 150 Hz.
Il telegrafo fu il primo esempio di infrastruttura di telecomunicazione, che richiese un grosso investimento sia statale sia privato.
Telefono
modificaIl brevetto del telefono risale al 1875 a nome di Graham Bell. Il brevetto iniziale era basato su una trasmissione analogica; le prime trasmissioni erano semi-comprensibili, per poi arrivare a comunicazioni sempre più chiare.
L'idea alla base del telefono era la possibilità di mettere in comunicazione tra di loro i diversi uffici e negozi che stavano iniziando a prendere vita proprio in questo periodo.
Uno dei problemi che si ebbe fin dall'inizio fu definire quanta banda fosse necessaria per la comunicazione, in modo da garantire l'intelligibilità (molto importante) e una sufficiente qualità. Empiricamente, e successivamente scientificamente, si scoprì che la banda minima per avere un servizio discreto è pari a circa 3 KHz.
Negli anni successivi la telefonia si espanse per usi personali, portando piano piano alla creazioni di monopoli.
Era digitale
modificaLa rete telefonica è ingegnerizzata per fare bene solamente una cosa: trasmettere voce. La motivazione per la quale la voce è stata il primo elemento che è stato preso in considerazione per la trasmissione digitale è proprio la telefonia.
L'avvento dell'era digitale ha portato con sé molte problematiche: come fare nel campo digitale le stesse operazioni già note nel campo analogico? Questa problematica ha portato alla nascita di una nuova materia, detta "elaborazione numerica dei segnali" (DSP).
Il digitale è più attraente dell'analogico:
- la trasmissione dei segnali digitali è più resistente al rumore, perché non è soggetta a fonti di rumore analogiche quali polvere, graffi → maggiori prestazioni (qualità) a parità di potenza (rumore), stesse prestazioni per potenze minori;
- un segnale analogico è più facile da elaborare se viene campionato in un segnale numerico, cioè a tempo discreto (campionamento) e discreto in ampiezza (quantizzazione).