Diferencialinis signalizavimas yra būdas elektroniniu būdu perduoti informaciją naudojant du skirtingus signalus. Palyginimui, vieno galo signalizacija naudoja tik vieną signalą. Diferencialinis signalizavimas yra veiksmingas tiek analoginiam, tiek skaitmeniniam signalizavimui. Kai kurios garso sistemos vis dar naudoja analogines sistemas, tačiau dauguma ryšio protokolų, tokių kaip Ethernet, Universal Serial Bus (USB), RS-422 ir RS-485, naudoja skaitmeninį signalizavimą.
Imtuvas vėl surenka pradinį signalą, nuskaitydamas įtampos skirtumą tarp dviejų perduodamų signalų. Ši technika leidžia imtuvui nepaisyti absoliučios signalų įtampos, kuri gali labai skirtis jiems keliaujant tarp siųstuvo ir imtuvo. Todėl diferencinis signalizavimas yra daug patikimesnis elektroninio informacijos perdavimo būdas nei vienpusis signalizavimas.
Diferencialinė signalizacija turi dvigubai didesnį atsparumą triukšmui nei vieno galo signalizacija. Tai yra žemos įtampos elektroninių prietaisų, tokių kaip mobilieji ir nešiojamieji telefonai, pranašumas. Šie įrenginiai ir toliau linkę naudoti žemesnės įtampos šaltinius, kad sumažintų nepageidaujamą spinduliuotę ir taupytų energiją.
Aukštas loginis lygis vienpusėje skaitmeninėje sistemoje yra maitinimo įtampa (Vs). Žemas loginis lygis šioje sistemoje yra įžeminimo įtampa arba 0 voltų (V). Todėl skirtumas tarp šių dviejų įtampos lygių yra Vs – 0 V = Vs. Įtampa diferencialinių signalų poroje yra vienodo dydžio, bet priešingo poliškumo, todėl įtampos yra +Vs ir –Vs. Tai reiškia, kad įtampos skirtumas tarp dviejų signalų yra (+Vs) – (–Vs) = 2Vs, todėl signalo atsparumas triukšmui padvigubėja.
Vieno galo signalai, tokie kaip RS-232, turi pranašumą, nes reikalauja tik vieno laido. Ne mažesnė kaip 12 voltų įtampa rodo signalą, o mažesnė nei trijų voltų įtampa rodo signalo trūkumą. Tai suteikia tam tikrą atsparumą triukšmui vieno galo signalui, nes natūralūs elektros šaltiniai retai sukuria tris voltus.
Pagrindinis vieno galo signalo trūkumas yra tai, kad jis negali veikti dideliu greičiu. Induktyvumas ir talpa yra elektriniai efektai, kurie linkę panaikinti aukšto dažnio signalus ir taip apriboti vieno galo signalo greitį. Šio tipo signalui taip pat reikia didesnių įtampos lygių, kad būtų išvengta didelio klaidų lygio perdavimo metu.
Kompiuteriai paprastai naudoja diferencinį signalizavimą, kad sumažintų elektromagnetinių trukdžių poveikį. Šie įrenginiai naudoja nuolatinę srovę, kuri negali pašalinti trukdžių. Kompiuterio žemos įtampos signalo linija ir aukštos įtampos maitinimo linija dažnai turi tą patį įžeminimą. Dėl to maitinimo linija gali sukelti didelę įtampą signalo linijoje ir sukelti trikdžius.