Полоса пропускания и искажение сигнала

На базовую структуру аналогового сигнала влияют некоторые факторы. Первый и самый основной из них — ограничение ширины полосы пропускания или количества информации, которая может быть передана за некоторый промежуток времени. Ширина полосы пропускания не является эквивалентом скорости передачи. Электроны передаются по инфраструктуре с постоянной скоростью, независимо от типа физической передающей среды. Даже в случае использования волоконно-оптического кабеля физическая передача световых сигналов осуществляется не быстрее, чем позволяет скорость света. Полоса пропускания (bandwidth) — это разность между максимальной и минимальной частотами сигналов для телекоммуникационной инфраструктуры, а количество битов, которые могут быть переданы за некоторый промежуток времени, описывается таким понятием, как скорость в бод (baud). Если 10 битов может быть передано за один промежуток времени вместо пяти, это говорит о более высокой скорости передачи в бод, причем полоса пропускания может оставаться неизменной.

Аналоговые сигналы восприимчивы к затуханию и шумам в линии, связанным с использованием медных проводников в качестве материала передающей среды.

Потоки аналоговых сигналов являются простым средством связи. Несмотря на возможность передачи голоса, они не могут обеспечить высокоскоростную передачу, которая требуется на современном уровне развития оборудования передачи данных.

В контексте современных технологий аналоговая связь имеет ограниченную полосу пропускания. Аналоговая линия даже с самой широкой полосой пропускания не может сравниться с теми возможностями, которые предоставляет простейшая цифровая связь. Если при цифровой передаче данных не используется заимствование битов4 (т.е. обычно 56 Кбит/с полностью используются для полезной информации, а оставшаяся часть — для служебной), то базовая полоса пропускания достигает 64 Кбит/с. Такое значение превышает возможности любых аналоговых каналов.

Важно также отметить, что ограничивающим фактором для полосы пропускания аналогового сигнала является провайдер службы. В аналоговых каналах используются фильтры низких и высоких частот, основная задача которых — обеспечить передачу сигнала в заданном диапазоне частот. Такие фильтры удаляют все, что лежит вне диапазона 3,1 кГц, необходимого для организации голосового аналогового канала. Это накладывает на аналоговые каналы значительные ограничения.

На физическую среду передачи данных влияют такие факторы, как затухание, шумы и перекрестные наводки. Некоторые передающие среды более восприимчивы к этим факторам, что следует учитывать при планировании и установке сетевой инфраструктуры. Если не принять во внимание влияние отрицательных факторов, то сигнал может быть полностью утерян, а это снижает качество обслуживания абонента.