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ここ数年というもの、デジタル通信とは何かということを追い求めてきたのですが、結局のところ、それはコンピュータ・ネットワークそのものであるといえるのではないかという結論になりました。

デジタル通信 ≡ コンピュータ・ネットワーク

このように考えることが正しいというHPがあればご紹介ください。また、逆に、この点が違っているということがあればご指摘ください。

1306286705
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●質問者: ShinRai
●カテゴリ:コンピュータ インターネット
✍キーワード:HP コンピュータ デジタル ネットワーク
○ 状態 :終了
└ 回答数 : 17/17件

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[1]コンピューターを使わない デジタルもある? taknt

まずは デジタルの定義からはじめなきゃいけませんね。

って 前も そんなやり取りを していたはず。


[2]現実の話ですか?哲学の話ですか? ryuyama

哲学のような話ですか?

そういうものではなく、現実としてデジタル通信とはなにか。ということについて書きたいと思います。

元来コンピュータが普及する以前、手紙など物理的な手段で人々は連絡をとりあっていたと思います。

その後、電話が発明され、電気信号のアナログ通信で情報(音声)をやりとりできるようになりました。

その後コンピュータ(特にパソコン)が普及して、アナログ通信回線にデジタル信号を送ることができるようになりました。

ですが、この時点では送り側と受け手側はデジタルですが、アナログ通信回線は元来アナログ信号しか送れないため、

デジタルとはいえ音声で信号を送っていました。

その後ISDNやADSLが普及しましたがFTTH(光ファイバー)になってようやくデジタル信号をほとんどそのままに近い状態で伝送可能になりました。

デジタル通信というのはコンピュータが主な端末となりますが、近年の携帯電話も無線ですがデジタル通信を行えます。

アナログ信号ではないはずです。

だから、質問からまとめると、「デジタル通信の総体がコンピュータネットワーク」と言えると思います。


[3]>1 デジタルの定義 ShinRai

1.相互に離散的な物理的特徴をもち,互いに置き換え可能な,有限個の元から構成される表現型の論理信号を一次元配列して送受信する

(電圧はモーターを回したり,ランプを灯すためではない.RNAは酵素作用を行なうためではない.音声は感情を表現するためではない.デジタル符号は純粋な論理符号である)

2. 信号の産生にあたっては,エネルギー消費や物質消費はミニマムであり,自由に希望する信号を産生することができる.

3. 受信回路には,有限個の元にそれぞれ対応する受信装置が準備されており,回線上を伝搬されてくる信号ひとつひとつが有限個の元のうちのひとつであるという前提にもとづいて,自発的にどの元であるかを判断して,受信回路で信号列を産生する.

4. 信号相互の離散性(つまりメリハリがある)と,受信回路にある離散信号識別装置によって,誤り確率がきわめて低くなる.(誤っていたとしても,別の離散信号として受信されているので,少なくとも通信としては成立する)

5. 信号は純粋に論理的な値を伝送するので,送信側(情報源)と受信側(あて先)のそれぞれにおいて,信号列をアナログな意味へと変換する情報源符号化・復号化処理が行なわれなければならない.

6. 信号のメリハリがあるおかげで,無限数の符号語を作り出せる.

7. 符号語には,(i) 記憶と結びつく符号語と,(ii) 接続・修飾の法則を体現する符号語の2種類がある.(ii)は,情報源符号化と通信路符号化の相乗効果によって実現するもので,コンピュータ・ネットワークにおけるプロトコル・スイッチ,遺伝子情報システムにおける非コーディングRNA,言語情報システムにおける文法がこれにあたる.

8. 符号語の多さや確達性はアナログに比べて量的優位であるが,法則を体現する符号語の獲得・使用はデジタルならではの特徴である.

ざっとこんな感じが,デジタルの定義です.

いかがでしょうか


[4]>2 現実の話ですが、哲学的・論理的に考えないと現実を理解できないと思うのです ShinRai

書き込みありがとうございました。

「デジタル通信の総体がコンピュータネットワーク」といえる

というのは心強いです


[5]>3 相互に離散的な物理的特徴をもち,互いに置き換え可能な,有限個の元から構成される表現型の論理信号を一次元配列して送受信する taknt

まずは この内容から

>相互に離散的な物理的特徴をもち,互いに置き換え可能な,有限個の元から構成される表現型の論理信号

これって 紙に書いた 数字の羅列でも 認められんですか?

>一次元配列して送受信する

送受信の方法は 郵便や手渡しなどでも いいのですか?


[6]>5 離散的というのは、自動的に処理するための前処理のようなもの ShinRai

基本的に、文字は、物理的には線と点でしかありません。なかなか離散的に処理できません。

実際にも、視覚情報として脳に取り込まれて、自分の知っている文字とのパターン認識によって処理されます。

したがって、紙に書いた数字の羅列はだめですね。

郵便や手渡しは、一次元配列とは言いません。

基本的に、デジタルは、オートマトンです。

bitは離散値として電圧を使っています。物理的に離散的です。

RNAは、水素結合の本数と、プリンとピリミジンの塩基が、離散性を表現していますので、物理化学的に離散的です。

ヒト言語の場合は、音節ですので、周波数(の組合せ)が離散的です


[7]のろしはデジタル通信 mezase50

この通信のどこにもコンピュータは介在しません。

したがって

デジタル通信 ≡ コンピュータ・ネットワーク

は成り立ちません。


[8]>7 質問者の定義によれば ku__ra__ge

別スレッドに書かれていますが質問者のデジタルの定義は、一般的な定義とは異なるもののようです。

その定義によれば、のろしはデジタルではありません。(というか、コンピュータ・ネットワーク以外に、その定義に当てはまる存在は無い気がします)

デジタルの定義が一般的な定義とは異なる点が誤っている点が、「デジタル通信 ≡ コンピュータ・ネットワーク」だと考える上で間違っている……、と言えないことはない気はしますが。


[9]地上デジタル放送はネットワークではない SecondFlower

地上デジタル放送はデジタル通信ですが、1対多通信(=放送)であるためネットワーク(通信網)ではありません。

もしデジタル放送がネットワークであると仰るのなら、ネットワークの定義をし直さなくてはなりませんね。


[10]>8 あれは定義ですらない mezase50

http://q.hatena.ne.jp/1306286705/285660/#i285662

1.相互に離散的な物理的特徴をもち,互いに置き換え可能な,有限個の元から構成される表現型の論理信号を一次元配列して送受信する

(電圧はモーターを回したり,ランプを灯すためではない.RNAは酵素作用を行なうためではない.音声は感情を表現するためではない.デジタル符号は純粋な論理符号である)

のろしは燻製をいぶしたり虫を追い払うためではない。のろしによるデジタル符号は純粋な論理符号である


2. 信号の産生にあたっては,エネルギー消費や物質消費はミニマムであり,自由に希望する信号を産生することができる.

これは定義自体に無理がある。証明できないから。


3. 受信回路には,有限個の元にそれぞれ対応する受信装置が準備されており,回線上を伝搬されてくる信号ひとつひとつが有限個の元のうちのひとつであるという前提にもとづいて,自発的にどの元であるかを判断して,受信回路で信号列を産生する.

のろしを上げる人、監視する人で送信および受信回路を構成することができる。


4. 信号相互の離散性(つまりメリハリがある)と,受信回路にある離散信号識別装置によって,誤り確率がきわめて低くなる.(誤っていたとしても,別の離散信号として受信されているので,少なくとも通信としては成立する)

これは定義としては弱すぎます。

「すくなくとも通信としては成立する」とは一体何ですか?

信号相互の離散性が確保できなければ確保できるまで通信速度を下げれば良いのです。のろしはその通信速度を落とすことで充分な信号相互の離散性を確保し、少なくとも通信としては成立します。


5. 信号は純粋に論理的な値を伝送するので,送信側(情報源)と受信側(あて先)のそれぞれにおいて,信号列をアナログな意味へと変換する情報源符号化・復号化処理が行なわれなければならない.

のろしは、例えばのろしが上がれば「敵が来た」、のろしが上がっていなければ「敵は来ていない」という純粋に論理的な値を伝送する。


6. 信号のメリハリがあるおかげで,無限数の符号語を作り出せる.

のろしも充分な通信時間を確保することで無限数の符号後を作り出せる。


7. 符号語には,(i) 記憶と結びつく符号語と,(ii) 接続・修飾の法則を体現する符号語の2種類がある.(ii)は,情報源符号化と通信路符号化の相乗効果によって実現するもので,コンピュータ・ネットワークにおけるプロトコル・スイッチ,遺伝子情報システムにおける非コーディングRNA,言語情報システムにおける文法がこれにあたる.


8. 符号語の多さや確達性はアナログに比べて量的優位であるが,法則を体現する符号語の獲得・使用はデジタルならではの特徴である.

これはデジタルの定義ではないですね。デジタルの上のレイヤーにある概念を述べているに過ぎません。


「のろし」は質問者の「デジタルの定義」に合致しているにもかかわらずコンピュータは一切関与していません。

したがって、質問者の述べた

デジタル通信 ≡ コンピュータ・ネットワーク

は間違っています。


[11]>9 ネットワークですよ loio

デジタル放送は元からネットワークですよ。もちろんアナログ放送もネットワークです


[12]逆かなぁ loio

コンピュータはデジタル通信である。なら多少納得しますね。


[13]定義とか難しい話は分からないので簡単な事例から TransFreeBSD

こう考えると、デジタルでも1対1しか想定していない通信はある。1対1しか想定していない通信はネットワークではない、といえるのでは。そうでないとネットワークと通信が同義になってしまいます。


[14]>10 のろしは自由に産生し分けられないし、元が1つしかないのでデジタル信号に含まれない ShinRai

議論ありがとうございます。

狼煙ですが、そもそも火あるいは煙があるか、ないか、だけの信号です。

デジタル通信は、「1より大きな自然数(つまり2以上の整数)」からなる、相互に置き換え可能な信号を、順列組合せして符号語を作ります。

また、いつでも好きな時に好きな信号をつくり出せなければなりません。

そのため、狼煙はデジタル信号には含まれません。


0/1のコンピュータネットワークで用いられるbit以外のデジタル信号としては、

(1) 遺伝子の4元の核酸:DNA, mRNA

(これらは核酸として酵素反応するのではなく、信号として機能しています)

(2) ヒトの音節

(声が感情を表現するためではなく、記号として機能しています)

音節は日本語では112とか102個です。そしてかな47文字がそれらを全て表現できる音節文字を2セットももっている世界でも珍しい国です。

他の言語では音節が4000種類もあって、ひとつひとつの音節を表現する文字もないのでなかなかイメージしにくい。


[15]>14 意味が不明ですね mezase50

デジタル通信は、「1より大きな自然数(つまり2以上の整数)」からなる、相互に置き換え可能な信号を、順列組合せして符号語を作ります。

これは広く受け入れられている概念ですか?あなただけの定義ではないですか?


また、いつでも好きな時に好きな信号をつくり出せなければなりません。

そのため、狼煙はデジタル信号には含まれません。

あなたがそう思うだけですよね。

それから「いつでも好きな時に」というのは何ですか?

だったら停電の時に信号を作り出せないような方法はデジタル信号じゃなくなるんですね?

デジタル信号に必要なのはそれがデジタル信号として認識可能なプロトコルの定義ができればデジタル信号となり得ます。

のろしもプロトコルを決めて運用すればその範囲内で充分にデジタル信号でありデジタル通信に使うことが可能です。

速度は非常に遅いですが、遅いことを理由にそれがデジタル信号でないと断じることは不合理です。

もっと極端な例を作ると封筒の中に1か0だけを書いた紙を入れて郵送するだけでもデジタル通信は可能です。

言わば、「日本の郵便システムでカプセル化したパケットによるデジタル通信」が作れる訳です。1ビット送るのに1日か2日かかりますがやっていることは他のデジタル通信となんら変わることなく行えますよ。速度は非常に遅くて約1bpd(1ビット/日)の速度です。

月曜から金曜まではデータビットを送る、土曜はストップビットで日曜はスタートビットとする。これで32通りの文字を送れますからアルファベット26文字の伝送が可能になります。シフトコードを導入することで数字と記号も送れます。郵便事情でビット落ちするかもしれませんが我々が普段使っているデジタル通信でもよくある話です。適切なプロトコルを導入すれば何ら問題にはなりません。1週間に1文字のレートですが、これがデジタル通信ではないという反論ができますか?


[16]>15 あなたの「デジタル通信」の定義はありますか ShinRai

もしあれば教えてください

それにも基づいて判断します


[17]>13 たしかに1:1だと違う気もします ShinRai

一方で、使っているプロトコルやレイヤ管理は同じという気もします

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