Capitolo 1: Una visione di insieme Su Capitolo 1: Una visione di insieme Sezione 1.2: Segnali analogici e numerici 

1.1 Trasmissione dei segnali e dell’informazione

La disciplina della trasmissione dei segnali si è sviluppata allo scopo di descrivere la rappresentazione di contenuti semantici o messaggi informativi (il significato) mediante l’andamento nel tempo di grandezze fisiche (elettromagnetiche e/o simboliche) che ne costituiscono il significante[11]  [11] La distinzione tra significato e significante esprime la differenza che passa, ad esempio, tra l’immagine mentale che ognuno può avere di un cavallo, e la parola “cavallo” (scritta o pronunciata), in cui entrambi partecipano a definire un segno linguistico, vedi https://it.wikipedia.org/wiki/Significante. In tale contesto, i due aspetti del segno rimandano ad un referente, che nel nostro esempio corrisponde ad un cavallo in carne ad ossa, mentre dal punto di vista dei segnali individua una specifica forma d’onda.. Dopo che al messaggio è stato associato un idoneo segnale (che lo codifica), la trasmissione a distanza del segnale avviene grazie a diversi apparati cooperanti, spesso organizzati in rete. Il segnale trasmesso può rappresentare un messaggio generato al tempo stesso della sua trasmissione, oppure pre-esistente e registrato.
Sorgente, destinatario e canale
L’origine del segnale da trasmettere è tipicamente indicata (vedi Fig. 1.1-a) come sorgente, e ciò che giace tra sorgente e destinatario è descritto da una entità astratta denominata canale di comunicazione, le cui caratteristiche condizionano i segnali trasmessi.
Distorsione e disturbo
Il canale può modificare (ovvero distorcere) il segnale sia nel suo andamento temporale, che per quanto riguarda le frequenze in esso contenute[12]  [12] Approfondiremo nel seguito (cap. 8) il senso di questi concetti, limitandoci per ora ad associarli ad una generica diversità tra il segnale trasmesso e quello ricevuto.. Cause fisiche ineliminabili producono inoltre la presenza di un segnale di disturbo additivo al lato ricevente, indicato come rumore (o noise in inglese), che rende il segnale a destinazione ancora diverso da quello all’uscita del canale. La conoscenza dei peggioramenti introdotti dal canale e dal rumore guida la scelta dei metodi di trasmissione più idonei a minimizzare la distorsione per il messaggio trasmesso.
Rapporto segnale-rumore
L’entità delle alterazioni subite dal messaggio viene quantificata nei termini di un rapporto segnale rumore (SNR o Signal-to-Noise Ratio), un indice di qualità del collegamento che per ora definiamo genericamente come il rapporto tra l’entità del segnale utile ricevuto e quella del rumore ad esso sovrapposto, indicato come noise nella figura 1.1, comprendemdo in esso sia il disturbo additivo che la distorsione introdotta dal canale.
Trasmissione
La fig. 1.1-a) evidenzia come nella realtà fisica il canale sia costituito da un mezzo trasmissivo su cui si propaga un segnale di natura elettromagnetica, generato e ricevuto mediante appositi trasduttori od interfacce di trasmissione e ricezione[13]  [13] Un classico esempio di trasduttore è quello dell’antenna, nel caso di trasmissione radio, ovvero di microfono ed altoparlante qualora ci si ponga dal punto di vista dello studio e degli ascoltatori..
a) figure f1.1.png
b) figure f1.2.png
Figure 1.1 Trasmissione dell’informazione attraverso un canale di comunicazione
Considerando per il momento i trasduttori come facenti parte del canale stesso, proseguiamo l’analisi concentrandoci sugli ulteriori aspetti del processo di comunicazione.
Adattatori
In figura 1.1-b) si mostra la possibile presenza (in trasmissione, ricezione, o ad entrambe le estremità del canale) di dispositivi adattatori, che hanno lo scopo di controbilanciare per quanto possibile i fenomeni di distorsione introdotti dalla trasmissione: si può ad esempio ricorrere ad un equalizzatore per correggere la risposta in frequenza di un canale, o ad un amplificatore, per contrastare l’attenuazione subita dal segnale.
Rete
La trasmissione lungo un canale in uso esclusivo alla coppia sorgente - destinazione è piuttosto raro;
figure Network.png
usualmente i collegamenti sono condivisi tra più comunicazioni, ognuna con differente origine e destinatario. Il problema della condivisione delle risorse trasmissive, ed il coordinamento di queste attività, produce la necessità di analizzare in modo esplicito le reti di telecomunicazione, che entrano a far parte integrante dei sistemi di trasmissione dell’informazione.
 Capitolo 1: Una visione di insieme Su Capitolo 1: Una visione di insieme Sezione 1.2: Segnali analogici e numerici