Wat is een signaalvoortplantingsvertraging

? Radiogolven in de lucht , lichtpulsen in een glasvezelkabel en elektronische signalen in een koperdraad alle reizen bij eindige , hoewel hoog, snelheden. De snelheid van een signaal verandert , afhankelijk van het materiaal waardoor het zich verplaatst . De tijd die een signaal nodig heeft om te reizen tussen de transmissie en ontvangst punten is haar voortplantingsvertraging genoemd . Het beperkt de maximale snelheid waarmee je kunt communiceren met behulp van een soort signaal , inclusief de computergegevens . Signal Speed ​​

De hoogste snelheid elk signaal kan bereiken is de snelheid van het licht in een vacuüm , ongeveer 186.000 mijl per seconde . Licht en elektriciteit dezelfde snelheidslimiet , en zij worden vertraagd bij het reizen in een stof . De snelheid van elektrische signalen in een koperdraad , bijvoorbeeld, is 124.000 mijl per seconde , of ongeveer 2/3 van het maximum . Licht vertraagt ​​ook bij het verplaatsen door de lucht , het water of glas . Hoewel deze snelheid lijkt nog steeds ongelooflijk hoog , is het beperkte computer technologie sinds de late 20e eeuw . Bijvoorbeeld , licht reist ongeveer een voet in een miljardste van een seconde , dus elektriciteit in een draad beweegt ongeveer acht centimeter in die tijd . De klok van een computer stuurt tijdpulsen op ongeveer 3 miljard cycli per seconde . Bij deze snelheden , kunnen onderdelen worden hooguit een paar centimeter afstand van de klok en blijven gesynchroniseerd .
Delay Time

U berekent de signaalvoortplantingsvertraging voor een signaal als de totale tijd die nodig is om tussen de zender en de ontvanger. Voor een radio-uitzending signaal , de tijd die een signaal nodig heeft om de zender toren te krijgen van de studio is klein in verhouding tot de tijd die nodig is vanaf de toren aan uw auto, zodat de toren - auto vertragingstijd is meer significant. Bij 186.000 mijl per seconde , een radiosignaal duurt ongeveer 1/10 , 000 seconden om uw auto van 20 mijl afstand te bereiken . Voor computer-en communicatie- circuits die werken in miljardste van een seconde , moeten de ingenieurs de kleine vertragingen van elke component in overweging nemen.
Communications Limit

Signal voortplantingsvertragingen een probleem voor het synchroniseren Hogesnelheidselektronica en voor gelijktijdige tweerichtingscommunicatie . Bijvoorbeeld, om een vriend op Mars te praten , 100 miljoen mijl van de aarde , het duurt ongeveer 10 minuten voor uw radiosignaal om haar te bereiken , dus je zult een antwoord gedurende 20 minuten niet te krijgen. Voor aardgebonden toepassingen moet computers uitgebreide signalering protocollen voor apparaten verdeeld meer dan een paar centimeter uit elkaar . De protocollen zorgen ervoor dat gegevens worden verplaatst van plaats om betrouwbaar te plaatsen.
Delay als een instrument

In de jaren 1950 en '60 , computergeheugen benut de relatief lange vertragingstijd van elektriciteit in bepaalde metalen . Schakeling uitgezonden een reeks databits op het vooreinde van een apparaat genaamd een vertragingslijn , het ontvangen aan de achterkant , en versterkt en verzonden gegevens terug naar het voorste einde . De gegevens ging rond in een cirkel , zoals auto's op een circuit , effectief op te slaan . Recenter Global Positioning System technologie of GPS , gebaseerd op de tijdvertraging verschillen tussen signalen van satellieten en een GPS ontvanger . De ontvanger berekent positie van het paar duizendste - van een seconde vertraging verschillen van de satellietsignalen .