ინფორმაციის, შეტყობინების, სიგნალის ცნება. სიგნალების ტიპები და მათი ძირითადი მახასიათებლები. სიგნალების ტიპები საინფორმაციო სიგნალების ტიპები

უკან სიგნალების ტიპები (ტიპები).გამოჩნდება ასე:

1. ანალოგები
2. ციფრული
3. დისკრეტული

ანალოგური სიგნალი

ანალოგური სიგნალი¢ ბუნებრივი. მისი აღმოჩენა შესაძლებელია სხვადასხვა ტიპის სენსორების გამოყენებით. მაგალითად, მედიალური სენსორებით (წნევა, ტენიანობა) ან მექანიკური სენსორებით (აჩქარება, სიგლუვეს). ანალოგური სიგნალებიმათემატიკაში ისინი აღწერილია უწყვეტი ფუნქციებით. ელექტრული ძაბვააღწერეთ საკუთარი თავი პირდაპირი დახმარებით, მაშინ. · ანალოგი.

ციფრული სიგნალი

ციფრულისიგნალები ცალმხრივია, ანუ. მათი აღმოფხვრა შესაძლებელია უბრალოდ ანალოგური ელექტრული სიგნალის შებრუნებით.

უწყვეტი ანალოგური სიგნალის თანმიმდევრული კონვერტაციის პროცესს სემპლინგი ეწოდება. არსებობს ორი სახის დისკრეტიზაცია:

1. საათობრივად
2. ამპლიტუდით

ერთი საათის შემდეგ სინჯის აღებას ეწოდება შერჩევის ოპერაცია. და ნიმუშის აღება მიჰყვება სიგნალის ამპლიტუდას - კვანტიზაცია მიჰყვება იმავე დონეს.

ძირითადად ციფრული სიგნალები- მსუბუქი და ელექტრული იმპულსები. ციფრული სიგნალი vikorstyutsya მოცემული სიხშირე (დაბალი გამტარობა). ეს სიგნალი ჯერ კიდევ მოკლებულია ანალოგს და ტრანსფორმაციის შემდეგ იგი დაჯილდოებულია რიცხვითი ძალებით. და აქამდე შესაძლებელია რიცხვითი მეთოდებისა და სიმძლავრის გამოყენება.

დისკრეტული სიგნალი

დისკრეტული სიგნალი- ეს არის იგივე ანალოგური სიგნალის ხელახალი შექმნა, მხოლოდ კულისებში საჭირო კვანტიზაციის გარეშე.

ეს არის ძირითადი ინფორმაცია სიგნალების ტიპები (ტიპები)..

სიგნალი არის ინფორმაციის მატერიალური ნაწილი (მონაცემები), რომელიც გადაეცემა მოწყობილობიდან კომპანიონს. შენ შეგიძლია იყო საკუთარი თავი ფიზიკური სიგნალებიდა მათემატიკური მოდელები.

სიგნალები შეიძლება იყოს ანალოგური ან დისკრეტული.

ანალოგური (უწყვეტი) სიგნალი წარმოდგენილია ნებისმიერი ფიზიკური სიდიდით, რომელიც იცვლება მოცემულ დროის ინტერვალში, მაგალითად, ტემბრი ან ხმის ინტენსივობა.

მოდით, დაუმიზნოთ უწყვეტი განგაშის კონდახი. ადამიანის მეტყველება, რომელიც გადაიცემა მოდულირებული ხმის ტექნოლოგიით; სიგნალის პარამეტრს აქვს წნევა, ქმნის დაძაბულობას გამოვლენის ადგილზე - ადამიანის ყურში.

დისკრეტული (ციფრული) სიგნალი შედგება ინფორმაციული ელემენტების კლინიკური უპიროვნებისგან.

სიგნალის პარამეტრი იღებს თანმიმდევრულ მნიშვნელობას საათის ბოლოს.

დისკრეტული სიგნალის ყველაზე დეტალური ელემენტების კომპლექტს ანბანი ეწოდება, ხოლო თავად დისკრეტულ სიგნალს ასევე უწოდებენ შეტყობინებებს.

ინფორმაცია, რომელიც გადაცემულია ასეთი სიგნალებით, არის დისკრეტული.

dzherel-ის მიერ გადაცემული ინფორმაცია დისკრეტულია.

დისკრეტული ცოდნის მაგალითი შეიძლება იყოს წიგნის კითხვა, რომელშიც ინფორმაცია წარმოდგენილია ტექსტში, შემდეგ. მიმდებარე ხატების დისკრეტული თანმიმდევრობა (ასო).

ანალოგური სიგნალი შეიძლება გარდაიქმნას დისკრეტულ სიგნალად. ამ პროცესს სინჯის აღება ეწოდება.

უწყვეტი შეტყობინება შეიძლება წარმოდგენილი იყოს უწყვეტი ფუნქციით, რომელიც მითითებულია თითოეული განყოფილებისთვის [a, b] (ნახ. 2.1). შეფერხების გარეშე, მონაცემების დამუშავება შესაძლებელია დისკრეტულად (ამ პროცედურას ეწოდება ნიმუშის აღება).

რისთვისაც ამ ფუნქციის (სიგნალის პარამეტრის) მნიშვნელობის მიუხედავად, არჩეულია მათი რიცხვი, რომელიც შეიძლება მჭიდროდ დახასიათდეს სხვა მნიშვნელობებით. ფუნქციის მნიშვნელობის თანმიმდევრობა ამოღებულია 1, 2, ...-დან n-დან. უწყვეტი ფუნქციის დისკრეტული მონაცემებისთვის, რომლის სიზუსტე შეიძლება გაუმჯობესდეს არგუმენტის მნიშვნელობის შეცვლით.

ამ გზით, თუ ცნობილია, სიმბოლოების თანმიმდევრობა ნებისმიერ ანბანში შეიძლება წარმოდგენილი იყოს დისკრეტულად, სხვაგვარად ერთი შეხედვით.

უწყვეტი სიგნალის ნებისმიერი საჭირო სიზუსტით სინჯის შესაძლებლობა (სიზუსტის გასაზრდელად საჭიროა დროის ჩარჩოს შეცვლა) ფუნდამენტურად მნიშვნელოვანია კომპიუტერული მეცნიერების თვალსაზრისით. კომპიუტერი არის ციფრული მანქანა, ანუ მისი შიდა გამოვლინებები დისკრეტულია. შეყვანის ინფორმაციის დისკრეტიზაცია (რადგან ის უწყვეტია) საშუალებას იძლევა მისი გენერირება კომპიუტერული დამუშავებისთვის.

სიგნალის კოდირება

მონაცემებით მუშაობის ავტომატიზაციისთვის, რა უნდა გაკეთდეს მანამდე განსხვავებული ტიპები, ძალიან მნიშვნელოვანია მათი მონაცემთა ფორმის გაერთიანება - რისთვისაც აუცილებელია კოდირების მეთოდის გამოყენება, რათა ერთი ტიპის მონაცემები სხვა ტიპის მონაცემებით იყოს გამოხატული.

სიგნალის გაცემისას გაიგეთ:

· ეს მოცემულია სასიმღერო ფორმით, ხელით ან თან ერთვის შემდგომ სიგნალს;

· წესი, რომელიც აღწერს სიმბოლოთა ერთი ნაკრების სიმბოლოების სხვა კომპლექტთან შედარებას.

კოდირება ხორციელდება გამომავალი ანბანის სიმბოლოების და მათი კომბინაციების გამოყენებით.

მოდით მივუთითოთ კონდახი.

მოცემულია სამი რიცხვითი სისტემის ნატურალურ რიცხვებს შორის განსხვავებების ცხრილი.

ეს ცხრილი შეიძლება ჩაითვალოს როგორც წესი, რომელიც აღწერს ნიშნების ნაკრების წარმოდგენას ათეულების სისტემანომერი ორში და თექვსმეტში. მაშინ გამომავალი ანბანი არის ათობით ციფრი 0-დან 9-მდე, ხოლო კოდის ანბანი არის 0 და 1 ორნიშნა სისტემისთვის; რიცხვები 0-დან 9-მდე და სიმბოლოები (A, B, C, D, E, F) - თექვსმეტობითი.

კოდირების სახეები დეტალურად კოდირების მიზნებისათვის.

1. გამონათქვამებით კოდირება სრულდება კომპიუტერში ინფორმაციის შეტანისა და შიდა წარმოდგენისთანავე.

ეს ხედვაკოდირება დაყენებულია იმისთვის, რომ წარმოადგინოს დისკრეტული სიგნალი ნებისმიერ სხვა მანქანაზე.

კოდების უმეტესობა, რომლებიც გამოიყენება კოდის მიღმა კოდირებისთვის, მოითხოვს ორმაგ სისტემას და ორმაგ სისტემას კოდის წარდგენისთვის (და, შესაძლოა, თექვსმეტობითი, შუალედური წარდგენის შედეგად).

ვისი ტიპის კოდი ხდება ვიკორიზებული:

ა) სწორი კოდები.

წარუდგინეთ რიცხვითი მონაცემები EOM-ს და გამოიყენეთ ორსისტემიანი რიცხვების სისტემა. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ vikory კოდირებისთვის და არაციფრული მონაცემებისთვის.

ბ) ASCII კოდი.

ყველაზე ვრცელი არის ASCII კოდი (American Standard Code for Information Interchange), რომელიც გამოიყენება სიმბოლური ინფორმაციის შიდა წარმოდგენისთვის MS DOS ოპერაციულ სისტემაში, Notepad-ში. ოპერაციული სისტემა Windows'xx, ასევე ტექსტური ფაილების კოდირება ინტერნეტში.

გ) კოდები, რომლებიც აკონტროლებენ სიმბოლოების სიხშირეს.

ზოგიერთ კოდირების სისტემაში კოდის მნიშვნელობა განისაზღვრება იმ სიმბოლოს სიხშირით, რომელიც კოდირებულია. როგორც წესი, ასეთი სიხშირეები ხელმისაწვდომია ბუნებრივი ენების ანბანის ასოებისთვის, მაგალითად, ინგლისური ან რუსული და დიდი ხნის განმავლობაში გამოიყენება კლავიატურის კლავიშების მოთავსებისას: ასოები, რომლებიც ყველაზე ხშირად გამოიყენება, ნაჩვენებია. კლავიატურის შემოწმება კლავიატურის შუაში, ყველაზე ხშირად პერიფერიაზე, რაც ქმნის რობოტის მოხერხებულობას ხალხისთვის.

2. კრიპტოგრაფიული კოდირება, ან დაშიფვრა გამოიყენება, თუ ეს აუცილებელია ინფორმაციის არაავტორიზებული წვდომისგან დასაცავად.

3. უფრო ეფექტურად და ოპტიმალურად, ვიკორისტების კოდირება გამორიცხავს ინფორმაციის ზეგანზომილებიანობას. ვალდებულების შემცირება, მაგალითად, არქივებში.

გამომავალი ანბანის სიმბოლოების დაშიფვრისთვის გამოიყენეთ ორი კოდი გადასვლისთვის: რაც უფრო მაღალია სიმბოლოს სიხშირე, მით უფრო მოკლეა კოდი.
კოდის ეფექტურობა განისაზღვრება სიმბოლოზე დაშიფრული ორნიშნა რიცხვების საშუალო რაოდენობით.

4. ჯვარედინი კოდამდე, ან თუნდაც ჯვარედინი კოდამდე, კოდირება შექმნილია იმისთვის, რომ უზრუნველყოს მითითებული სანდოობა, როდესაც ჯვარედინი კოდი გამოიყენება სიგნალზე, მაგალითად, ინფორმაციის გადაცემისას საკომუნიკაციო არხებით.

როგორც საბაზო კოდი, რომელიც ექვემდებარება მოწინავე კოდირებას, მუდმივი ბატონობის ორმაგი კოდი ვიკორიზებულია. ამ გამომავალ (საბაზისო) კოდს ეწოდება პირველადი კოდი, რადგან ის შეიძლება შეიცვალოს.

დანი

ტერმინი "ხარკი"

მონაცემების მიხედვით გასაგებია:

1) ინფორმაციის წარდგენა ფორმალიზებული (დაშიფრული) ფორმით, რაც საშუალებას იძლევა შეინახოს, გადაიცეს და დამუშავდეს დამატებითი ტექნიკური საშუალებების გამოყენებით;

2) რეგისტრირებული სიგნალები.

ეს მონაცემები შეიძლება შეიცავდეს:

· ქაღალდი ყველაზე განიერი ცხვირია. მონაცემების ჩაწერა ხდება ზედაპირის ოპტიკური მახასიათებლების შეცვლით;

· CD-ROM. არის ოპტიკური სიმძლავრის ცვლილება მოწყობილობებში, რომლებიც ქმნიან ლაზერულ ჩანაწერს პლასტმასის ცხვირებზე ვიბრირებულ საფარებით;

· მაგნიტური ზოლები და დისკები - ვიკორისტური მაგნიტური ძალების ცვლილება.

ოპერაციები მონაცემებით

თქვენ შეგიძლიათ შეასრულოთ სხვადასხვა ოპერაციები მონაცემებით:

· მონაცემთა შეგროვება – მონაცემთა დაგროვება გადაწყვეტილების მისაღებად საკმარისი ინფორმაციის უზრუნველსაყოფად;

· მონაცემთა ფორმალიზაცია - სხვადასხვა ნაწილიდან მომდინარე მონაცემების შემცირება ახალ ფორმაზე, რათა მოხდეს მათი ერთმანეთთან შესაბამისობა, რათა ხელი შეუწყოს ხელმისაწვდომობის დონეს;

· მონაცემთა ფილტრაცია – „სენსიტიური“ მონაცემების სკრინინგი, რომელიც არ არის აუცილებელი გადაწყვეტილების მისაღებად; შედეგად შეიძლება შეიცვალოს „ხმაურის“ დონე და გაიზარდოს მონაცემთა სანდოობა და ადეკვატურობა;

· მონაცემთა დახარისხება - მონაცემთა დალაგება მოცემული ნიშნის მიხედვით ხელნაწერის მეთოდით; აუმჯობესებს ინფორმაციის ხელმისაწვდომობას;

· მონაცემთა დაჯგუფება - მონაცემების აგრეგაცია მოცემული ნიშნის მიხედვით ვიკორის მოხერხებულობის გაზრდის მეთოდით; აუმჯობესებს ინფორმაციის ხელმისაწვდომობას;

· მონაცემთა დაარქივება - მონაცემთა შენახვის ორგანიზება ხელით და ადვილად ხელმისაწვდომი ფორმით; ემსახურება მონაცემთა შენახვის ეკონომიკური ხარჯების შემცირებას და ხელს უწყობს ინფორმაციის პროცესის ფუნდამენტურ სანდოობას;

· მონაცემთა დაცვა - შეყვანის კომპლექსი, რომელიც მიმართულია ხარჯების დაზოგვაზე, მონაცემთა შექმნასა და შეცვლაზე;

· მონაცემთა ტრანსპორტირება – ინფორმაციის მიღება და გადაცემა (მიწოდება და მიწოდება) ინფორმაციის პროცესის დისტანციურ მონაწილეებს შორის; ამ შემთხვევაში, საინფორმაციო ტექნოლოგიებში ჩვეულებრივია მონაცემთა სერვერს უწოდოთ სერვერი, ხოლო მეორეს კლიენტი;

· მონაცემთა კონვერტაცია - მონაცემების გადატანა ერთი ფორმიდან მეორეზე ან ერთი სტრუქტურიდან მეორეზე.

მოდით განვახორციელოთ სიგნალების კლასიფიკაცია. სიგნალები იყოფა:

განსაზღვრული;

ვიპადკოვი.

სიგნალებს, რომლებიც ზუსტად არის განსაზღვრული ნებისმიერ დროს, ეწოდება დეტერმინისტული. მათ გარდა, შორიდან შეუძლებელია ტალღის სიგნალების რაიმე პარამეტრის გადაცემა.

აშკარად აშკარაა, რომ შეუძლებელია პარამეტრების მნიშვნელობის ცვლილებების ზუსტად გადაცემა სიგნალზე, როდესაც ის ნაჩვენებია სხვა კონკრეტული ინფორმაციის მოწყობილობის (მაგალითად, სენსორის) მიერ. ისე, სიგნალი მოლიპულ ხასიათს ატარებს. დეტერმინისტულ სიგნალებს ასევე შეიძლება ჰქონდეთ დამოუკიდებელი მნიშვნელობა ინფორმაციის გაუმჯობესებისა და რეგულირების მიზნით გამოთვლითი ტექნოლოგიათამაშობს სტანდარტების როლს.

პარამეტრის სტრუქტურიდან გამომდინარე, სიგნალები იყოფა:

დისკრეტული;

შეფერხების გარეშე;

დისკრეტული-უწყვეტი.

სიგნალი მნიშვნელოვანია, როგორც დისკრეტული მნიშვნელობა ამ პარამეტრისთვის, რადგან რიცხვი არის მნიშვნელობა, რომლის მიღებაც შესაძლებელია ამ პარამეტრით, თავდაპირველად. სხვა შემთხვევაში, სიგნალი მიიღება დაუყოვნებლივ ამ პარამეტრის შემდეგ. სიგნალს, რომელიც არის დისკრეტული ერთი პარამეტრისთვის და შეუფერხებელი მეორე პარამეტრისთვის, ეწოდება დისკრეტულ-არაშემწყვეტი.

ნათელია, რომ ამ ტიპის სიგნალები ჩანს (ნახ. 1.4.):

ა) უწყვეტი ერთსა და იმავე დროს (ანალოგური) – ეს არის სიგნალები მიკროფონების, ტემპერატურის სენსორების და ა.შ.

ბ) უწყვეტად ერთ დროს, ან დისკრეტულად ერთ საათში. ასეთი სიგნალები ამოღებულია ანალოგური სიგნალების ერთი საათის განმავლობაში შერჩევის შედეგად.

Პატარა 1.4. სხვადასხვა ტიპის სიგნალები.

ნიმუშის აღება გულისხმობს უწყვეტი საათის ფუნქციის (რომელიც შედგება უწყვეტი სიგნალისგან) გადაქცევას დისკრეტული საათის ფუნქციით, რომელიც წარმოადგენს მნიშვნელობების თანმიმდევრობას, რომელსაც ეწოდება კოორდინატები, ნიმუშები ან ნიმუშები (ნიმუშის მნიშვნელობა).

ყველაზე დიდი გაფართოება არის შერჩევის მეთოდი, რომელშიც კოორდინატების როლი განისაზღვრება უწყვეტი ფუნქციის (სიგნალის) მნიშვნელობებით, აღებული დროის S(t i) მომენტიდან, სადაც i=1,…,n. დროის ინტერვალებს ამ მომენტებს შორის ეწოდება ნიმუშის ინტერვალები. ამ ტიპის შერჩევას ხშირად უწოდებენ პულს-ამპლიტუდის მოდულაციას (AIM).

გ) დისკრეტულად ერთ დროს, განუწყვეტლივ საათში. ასეთი სიგნალები ამოღებულია შეუფერხებლად გათანაბრების შემდეგ კვანტიზაციის შედეგად.

შკალის მიღმა კვანტიზაციით (ან უბრალოდ კვანტიზაცია), მნიშვნელობა (მაგალითად, სიგნალის ამპლიტუდა) გამოითვლება ცვლადი მნიშვნელობის უწყვეტი მასშტაბის ტრანსფორმაციის საფუძველზე (მაგალითად, სიგნალის ამპლიტუდა).

მნიშვნელობების ეს უწყვეტი მასშტაბი იყოფა 2მ+1 ინტერვალებად, რომლებსაც კვანტიზაციის ციკლები ეწოდება. მნიშვნელობების არამატერიალურობის გამო, რომლებიც დევს კვანტიზაციის j-ე დონეზე, ნებადართულია მხოლოდ ერთი მნიშვნელობა S j, მას უწოდებენ კვანტიზაციის მე-4 დონეს. კვანტიზაცია მიდის უწყვეტი სიგნალის ნებისმიერი მნიშვნელობის ჩანაცვლებამდე კვანტიზაციის ერთ-ერთი ბოლო სიმრავლით უდრის (რომელიც არის ყველაზე ახლოს):

S j de j=-m,-m+1,…,-1,0,1,…,m.

Sj-ის საერთო მნიშვნელობა ქმნის კვანტიზაციის დონეების დისკრეტულ სკალას. თუ სასწორი თანაბარია, მაშინ. განსხვავება ΔS j = S j - S j-1 მუდმივია, კვანტიზაციას ტოლი ეწოდება. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ეს არათანაბარია. ტექნიკური განხორციელების სიმარტივის გამო, ერთგვაროვანი კვანტიზაცია სულ უფრო ფართოდ გავრცელდა.

დ) დისკრეტულად თანაბარი ზომითა და საათით. ასეთი სიგნალების აღება, ნიმუშის აღება და კვანტიზაცია ხდება ღამით. მონაცემთა სიგნალები ადვილად მიიღება ციფრული ფორმით (ციფრული ნიმუში). თქვენ შეგიძლიათ იხილოთ რიცხვები გამონადენის ბოლო რიცხვით, ჩაანაცვლეთ კანის იმპულსი რიცხვით, რაც ნიშნავს კვანტიზაციის დონის რაოდენობას, რომელსაც იმპულსმა მიაღწია დროის კონკრეტულ მომენტში. ამ მიზეზით, სიგნალებს ხშირად ციფრულს უწოდებენ.

უწყვეტი სიგნალების დისკრეტული (ციფრული) ფორმით გაგზავნის მიზეზი იყო ჩვენი სიგნალების საიდუმლოების საჭიროება მორიგი მსუბუქი ომის საათებში. უწყვეტი სიგნალების ციფრული ტრანსფორმაციის კიდევ უფრო დიდი სტიმული იყო EOM-ის შექმნა, რომელიც გამოიყენება როგორც სიგნალების მიღების მოწყობილობა ბევრ საინფორმაციო გადამცემ სისტემაში.

მოდით მივმართოთ უწყვეტი სიგნალების ციფრულ ტრანსფორმაციას. მაგალითად, ციფრულ სატელეფონო სისტემებში (G.711 სტანდარტი) ანალოგური სიგნალის ჩანაცვლება გამომავლების თანმიმდევრობით წარმოიქმნება 2F = 8000 Hz, T d = 125 μs (სატელეფონო სიგნალის სიხშირის დიაპაზონი). ხდება 300-3400 ჰც და ვიბრაციის სიხშირე ნიკვისტის თეორემის მიღმა - კოტელნიკოვის სიუჟეტი პასუხისმგებელია იმ ფაქტზე, რომ მინიმუმ ორჯერ მეტი სიხშირე F სიგნალი გარდაიქმნება, შემდეგ პულსი იცვლება 8-ბიტიან ანალოგში. ციფრული გადამყვანი (ADC-Analog-to-Digital Converter) ორმაგი კოდით, რა არის ტალღის ნიშანი და ამპლიტუდა (256 ამ კვანტიზაციის პროცესს ეწოდება პულსის კოდის მოდულაცია (ICM ან PCM - პულსის კოდის მოდულაცია). -წრფივი კვანტიზაციის კანონი სახელწოდებით “A=87.6”, რომელიც უფრო მეტად ზიანს აყენებს ადამიანის ბუნებას. სიგნალები. ერთი სატელეფონო შეტყობინების გადაცემის სიჩქარე 8×8000 = 64 Kbit/s 30-არხიანი სისტემა სატელეფონო შეტყობინებების გადაცემისთვის (სისტემა იერარქიის პირველი დონის CCITT სტანდარტის მიხედვით - PDH-E1) არხების ამჟამინდელი რაოდენობით მუშაობს 2048 კ ბიტი/წმ სიჩქარით.

მუსიკის ციფრულად ჩაწერისას CD-ზე (კომპაქტ დისკზე), რომელიც შეიცავს მაქსიმუმ 74 ცალი სტერეო ხმას, გამოიყენეთ შერჩევის სიხშირე 2F≈44.1 kHz (ადამიანის ყურის მგრძნობელობას შორის დიაპაზონი არის 20 kHz პლუს 10% ზღვარი. ) და კანის სინჯების 16 გამონადენის წრფივი კვანტიზაცია (65536 უდრის ხმოვან სიგნალს, სარეცხისთვის საკმარისია 7-8 გამონადენი).

დისკრეტული (ციფრული) სიგნალების გამოყენება მკვეთრად ამცირებს ინფორმაციის, ფრაგმენტების შინაარსის ამოღების საიმედოობას:

ამ შემთხვევაში, არ არსებობს კოდირების ეფექტური მეთოდები, რომლებიც უზრუნველყოფენ შესწორებების გამოვლენას და კორექტირებას (განც. თემა 6);

შესაძლებელია მძლავრი უწყვეტი სიგნალის აღმოფხვრა დაგროვილი ხმაურის ეფექტიდან მათი გადაცემისა და დამუშავების პროცესში, კვანტიზაციის სიგნალის ფრაგმენტები შეიძლება ადვილად აღდგეს კობ დონეზე დაუყოვნებლივ, თუ დაგროვილი ხმაურის რაოდენობა კვანტიზაციის ნახევარს უახლოვდება. პერიოდი.

გარდა ამისა, ამ შემთხვევაში ინფორმაციის დამუშავება და შენახვა შესაძლებელია გამოთვლითი ტექნოლოგიის მეთოდების გამოყენებით.

რა არის ელექტრული სიგნალი? მოდით განვიხილოთ ეს სტატისტიკა.

სიგნალი არის ის, რაც შეიძლება გადაეცეს სივრცესა და დროს. მაშ, როგორ შეიძლება მოიფიქროთ ბევრი დაბნეულობა, რომ სიგნალს "სიგნალი" უწოდოთ?

ჯერ ერთი, ს სიგნალი არის დამნაშავე, რომ შეიქმნა (გენერირებული).

სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, სიგნალი დამნაშავეა ნებისმიერი მონაწილესთვის.

მესამე, თქვენი პასუხისმგებლობაა მიიღოთ ეს სიგნალი და მიიღოთ საკუთარი გადაწყვეტილებები სიგნალის სწორად ინტერპრეტაციისთვის.

პორინემო დიკი ზაჰიდში.

ვფიქრობ, საიდუმლო არ არის, რომ ინდიელები წვავდნენ სიმდიდრეს, ჩვენ კი სიმდიდრეს ვიყენებდით სიგნალის გადასაცემად. ეს ნიშნავს, რომ ჩვენს მოწყობილობას აქვს ბევრი სიგნალის გენერატორი. ისე, პირველი პუნქტი სწორია.ვის ვემსახურებით სიმდიდრის მიზანს? კოვბოებისთვის? Რათქმაუნდა არა! თანამემამულე ინდიელებისთვის. ასე რომ, არის ორი წერტილი. კარგია, ცაში ჩამოკიდებულ დიმას ორ ფეხს დაარტყამ. როგორ ფიქრობთ, რა ღირს? ქაბაბებს ცხიმი წაუსვით? შესაძლოა ნადავლი. თუ ამ ადგილებში მიხვალთ, მაშინ მწვადი გაგიკეთდებათ. ინდიელებისთვის ეს ორი ნაბიჯი ნიშნავდა, რომ მათი სირბილი უსაფრთხოდ დაეცა კოვბოებს ;-). ისე, მესამე წესი მოვიდა ;-).

რა არის ელექტრული სიგნალი? წარმოუდგენელი ეჭვები მტანჯავს, რომ აქ ელექტრო დენია :-). როგორ ახასიათებს ელექტრული შტრიხი? ისე, პირველ რიგში, დაძაბულობით და ძალით ვმოძრაობ. ყველაზე შესამჩნევია, რომ ელექტრული დენი ადვილად გადაეცემა სივრცეში ისრების დახმარებით. ამ ტიპის სითხეს აქვს უფრო ფართო სითხის ხარისხი, ვიდრე მსუბუქი სითხე. მიუხედავად იმისა, რომ გამტარის ელექტრონიკა იშლება წამში ყოველი რამდენიმე მილიმეტრის სიჩქარის გამო, ელექტრული ველი მაშინვე არღვევს მთელ გამტარს სინათლის თხევადი სიმძლავრის გამო! და როგორც გახსოვთ, სინათლის სიჩქარე წამში 300000 კილომეტრის ტოლია! ამიტომ, მეორე ბოლოში მყოფი ელექტრონი თითქმის მაშინვე დაიშლება.

ელექტრული სიგნალების გადაცემა

ასე რომ, კოსმოსში სიგნალის გადასაცემად, ჩვენ გამოვიყენებთ ისრებს. ბევრ ჩვენგანს ესმოდა სიგნალი. ასე რომ, პირველ რიგში, ჩვენ გვჭირდება ამ სიგნალების გენერატორი! ეს შეიძლება იყოს ბატარეა ან წრე, რომელიც წარმოქმნის ელექტრო დენს. მაშინ შეიძლება იყოს ვინმე, ვინც მიიღებს ამ სიგნალს. ეს შეიძლება იყოს ნათურის მსგავსი, გამათბობელი ელემენტი ან მთელი წრე, რომელიც მიიღებს ამ სიგნალს. კარგად, და მესამე, სურვილი შეიძლება რეაგირება მოახდინოს ამ სიგნალზე. ნათურა უნდა დაკარგოს სინათლე, გამათბობელი უნდა გაცხელდეს და წრემ უნდა დაკარგოს რაიმე ფუნქცია.

როგორც ყველაფერი ნათქვამიდან მიხვდით, სიგნალის მთავარი კოზირი მისი გენერატორია. ახლა, როგორც უკვე ვისწავლეთ, შეგიძლიათ გადაიტანოთ ორი პარამეტრი ისრების გამოყენებით ელექტრო სტრუმა –ეს არის ნაკადის ძაბვა და ძალა. შემდეგ ჩვენ შეგვიძლია შევქმნათ გენერატორი, რომელიც შეცვლის მის ძაბვას ან დენის სიმძლავრეს გენერატორში, რომელიც ისრებით მიედინება გენერატორისკენ. ძირითადად, ელექტრონიკაში, თავად "ძაბვის" პარამეტრი გამოიყენება, ხოლო დარჩენილი ძაბვა შეიძლება ადვილად მოიხსნას და შეიცვალოს.

საათი და ელექტრული სიგნალი

როგორც უკვე ვთქვი, სიგნალი გადაიცემა ღია ცის ქვეშ. ეს საათი ელექტრული სიგნალის მნიშვნელოვანი პარამეტრია. ახლა ჩვენ გვექნება საშუალება ცოტა ვისწავლოთ და ვისწავლოთ მათემატიკისა და ფიზიკის კურსი უმაღლესი სკოლა. ჩვენ ვიწინასწარმეტყველებთ დეკარტის კოორდინატთა სისტემას. როგორც გახსოვთ, ჩვენ დავყარეთ მთელი Y ვერტიკალურად X-ის გასწვრივ ჰორიზონტალურად:

ელექტრონიკასა და ელექტროტექნიკაში X-ის მიხედვით ვსვამთ საათს, რომელსაც ვუწოდებთ ასო t, და ვერტიკალურად ვაყენებთ ძაბვას, რომელიც აღინიშნება ასო U-ით. შედეგად, ჩვენი კოორდინატთა სისტემა ასე გამოიყურება:

მოწყობილობას, რომელიც გვიჩვენებს ძაბვის ცვლილებას საათში, ე.წ ოსცილოსკოპი, და ძაბვის გრაფიკი ეწოდება ოსცილოგრამა. ოსილოსკოპი შეიძლება გამოყენებულ იქნას:

ან ანალოგი:

ელექტრული სიგნალების სახეები

მუდმივი შტრიხი

რა სახის ელექტრული სიგნალია? მაპატიე სიგნალითელექტრონიკაში? მე ვფიქრობ ეს სიგნალი postynogo strum . რას ნიშნავს მუდმივი შტრიხი? ძაბვის მნიშვნელობა დროთა განმავლობაში არ იცვლება. როგორ გამოიყურება ის ჩვენს გრაფიკზე? Რაღაც მსგავსი:

აქ არის 3 ვოლტის მუდმივი ნაკადის სიგნალი.

ვერტიკალურად, ჩვენი ძაბვა არის ვოლტებში და ჰორიზონტალურად, ვთქვათ, წამებში. მუდმივი ნაკადი დროთა განმავლობაში ზრდის ძაბვის იგივე მნიშვნელობას, ამიტომ არ აქვს მნიშვნელობა წამებში ან წლების განმავლობაში ჩვენ საათებში გავდივართ. ძაბვა არც დაეცა და არც დაეცა. ეს იყო 3 ვოლტი, ასე რომ, ის გაქრა. მაშინ შეგვიძლია ვთქვათ, რომ სტაციონარული დენის სიგნალი არის სწორი ხაზი t საათის ღერძის პარალელურად.

ასე გამოიყურება ღერძის სიგნალი ანალოგურ ოსცილოსკოპზე

რა სახის ელექტრო გენერატორებს შეუძლიათ შექმნან ასეთი მუდმივი ძაბვის სიგნალი?

რა თქმა უნდა, ეს არის სხვადასხვა ბატარეები

ბატარეები მობილური ტელეფონებისთვის

ლეპტოპისთვის

მანქანის ბატარეები

და სხვა ქიმიკატები წარმოებული struma.

ლაბორატორიულ გონებაში უფრო ადვილია ცვლილებებისგან მუდმივი სტრესის აღმოფხვრა. მოწყობილობას, რომელიც მუშაობს, ეწოდება ლაბორატორიული მუდმივი ძაბვის ერთეული.

ხმაურის სიგნალი ან უბრალოდ ხმაური

რა მოხდება, თუ ძაბვა გაიზრდება ქაოტური მნიშვნელობების მიღმა? თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ ტიპი:

ამ ელექტრო სიგნალს ე.წ ხმაური.

მე ვფიქრობ, რომ თქვენთვის საუკეთესოა ფოკუსირება ხმაურის ოსცილოგრამაზე, მაგრამ 100% დარწმუნებული ვარ, რომ ყველაფერი ჭულისიგნალის ხმა ;-). კარგად დააჭირე Play ;-)

მბზინავი რადიო ან ძველი ტელევიზორი, რომელიც არ არის მორგებული სადგურზე ან რომელიმე არხზე - ეს ხმაურია;-) თითქოს გასაოცრად არ ჟღერს, მაგრამ ასეთი სიგნალი ასევე ხშირად გამოიყენება ელექტრონიკაში. მაგალითად, შეგიძლიათ აირჩიოთ სიხშირის ჩამკეტის წრე, რომელიც დაასუსტებს ყველა ტელევიზორის და რადიოს მიმღებს კილომეტრის რადიუსში). შემდეგ წარმოიქმნება ხმაურის სიგნალი, რომელიც შემდეგ იგზავნება ჰაერში;-) შედეგად, ყველა საჭირო მოწყობილობა იკეტება.

სინუსოიდური სიგნალი

სინუსური ტალღის სიგნალი არის ელექტრონიკის საყვარელი სიგნალი.

ყველას მოგწონთ ცხენებით გასეირნება?

აქ ჩვენ ვხედავთ პატარა გოგონას, რომელსაც ძალიან უხარია მათი სიყვარული. მაგრამ ეს მისაღებია, მან არ იცის ხრიკი, რომ შენ შეგიძლია აღფრთოვანდე, მუდმივად მოხარო და გაშალო ფეხები. ასე მოვიდნენ გოგოები და ძირს წინ აწიეს.

წაკითხვის გრაფიკის ქვემოთ არის ეს წვეთი

როგორც ხედავთ, გოგონას ტრაექტორია საათში კიდევ უფრო უარესი აღმოჩნდა. ასეთი განრიგი დარეკავს" სინუსოიდი“. ელექტრონიკაში ამ სიგნალს ე.წ სინუსოიდური. ეს მტკივნეულად მარტივი გრაფიკა იქნებოდა, მაგრამ არ დაიჯერებთ, მთელი ელექტრონიკა დაფუძნებული იქნება ასეთ მარტივ სინუს ტალღაზე.

ასე რომ იაკ სინუსოიდური სიგნალიიმეორებს თავის ფორმას გარკვეული პერიოდის განმავლობაში, მაშინ შეიძლება ეწოდოს პერიოდული.შემდეგ პერიოდულად მიირთმევთ ლანჩს ერთი საათის რეგულარული ინტერვალით. აქ არის იგივე. ეს არის სიგნალი პერიოდულადმეორდება. პერიოდული სიგნალების მნიშვნელოვანი პარამეტრებია ამპლიტუდა, პერიოდი და სიხშირე.

ამპლიტუდა (A) - მაქსიმალური ძაბვის შემცირება ნულიდან ნებისმიერ მნიშვნელობამდე.

პერიოდი (T) - საათში, როდესაც სიგნალი კვლავ მეორდება. თუ დღეს ლანჩით 12:00 საათზე, ხვალ იმავე საათზე 12:00 საათზე და ზეგ იმავე საათზე, ეს ნიშნავს, რომ თქვენი სადილი 24 წლის განმავლობაშია. ყველაფერი მარტივია და მარტივი ;-)

სიხშირე (F) - ეს მხოლოდ ერთი ერთეულია, პერიოდულად დაყოფილი, ასე რომ

ჩნდება ჰერცში. ეს აიხსნება როგორც "ამდენი ცემა წამში". კარგი, ნახვამდის, დავიწყოთ ;-).

როგორც უკვე ვთქვი, ელექტრონიკაში სინუსური ტალღა ძალიან მნიშვნელოვან როლს ასრულებს. თქვენ არ გჭირდებათ შორს სიარული. საკმარისია თითი ჩასვათ... ოსილოსკოპის ზონდი სახლის ბუდეში და უკვე შეგიძლიათ ამოიცნოთ სინუსოიდური სიგნალი 50 ჰერცის სიხშირით და 310 ვოლტის ამპლიტუდით.

სწორი ჭრის სიგნალი

ძალიან ხშირად ელექტრონიკაში არის პირდაპირი სიგნალი:

სწორი სიგნალი ბავშვისთვის ქვემოთ, სადაც არის პაუზის ერთი საათი და თანაბარი სიგნალის ტრივალენტობის საათი, ე.წ. მეანდრი.

ტრიკუტანური სიგნალი

სინუსოიდური სიგნალის ახლო მეგობრები - ცე კანქვეშა სიგნალი

სამნოტიანი სიგნალი მოდის ძალიან ახლო მეგობრისგან - ცე ხერხის მსგავსი სიგნალი

დასაკეცი სიგნალი

ელექტრონიკაში ასევე ვიკორისტი დასაკეცი სიგნალები. აიქსისი, მაგალითად, ერთ-ერთი მათგანია (ბალდივით დავხატე):

ყველა ეს სიგნალი გადაეცემა პერიოდული სიგნალებიმაშ, რა შეიძლება იყოს მათთვის მითითებული პერიოდი, სიხშირეშემდეგ დიაპაზონითავად სიგნალები:

ბიპოლარული სიგნალები

სიგნალებისთვის, როგორიცაა „სიყალბის გარღვევა“, მაშინ შეიძლება იყოს უარყოფითი ძაბვის მნიშვნელობები, როგორიცაა ეს სიგნალები

პერიოდისა და ამპლიტუდის გარდა, არის კიდევ ერთი პარამეტრი. მას ვინი ჰქვია საქანელაან კიდევ ქვეამპლიტუდა. ბურჟუაზიულად ჟღერს ამპლიტუდა Peak-to-peakასე რომ, ლიტერატურულ თარგმანს აქვს „ამპლიტუდა მწვერვალიდან მწვერვალამდე“.

ღერძის ქვეამპლიტუდა სინუსოიდისთვის (2A)

და ღერძი ტრიკუტანური სიგნალისთვის:

ყველაზე ხშირად იგი ინიშნება როგორც 2A, რათა მიუთითებდეს, რომ ეს ზრდის სიგნალის ამპლიტუდას.

პულსის სიგნალები

ასევე არის სიგნალები, რომლებიც არ იცავენ პერიოდულ კანონს, მაგრამ ასევე მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ელექტრონიკაში.

იმპულსი- ეს სიგნალები თავადაც არ ემორჩილება პერიოდულ კანონს და სიტუაციიდან გამომდინარე იცვლის მნიშვნელობას.

მაგალითად, დაბალი იმპულსის ღერძი:

კანის იმპულსი დროთა განმავლობაში ძალიან იცვლება, ამიტომ სიგნალების პერიოდულობაზე ვერ ვისაუბრებთ.

ხმის სიგნალი

ასევე ბიპი

მიუხედავად იმისა, რომ ის წააგავს თეთრ ხმაურს, ის არ ატარებს ინფორმაციას, როგორც ხმა. თუ ასეთი ელექტრული სიგნალი გამოიყენება დინამიურ თავზე, თითქმის ნებისმიერი ჩანაწერი შეიძლება გაკეთდეს.

ვისნოვოკი

დღესდღეობით ელექტრული სიგნალები კიდევ უფრო მნიშვნელოვან როლს თამაშობს რადიოელექტრონიკაში. მათ გარეშე ყოველდღიური ელექტრონიკა და განსაკუთრებით ციფრული არ იარსებებდა. ამ საათზე ციფრული ელექტრონიკამიაღწია თავის აპოგეას, ეყრდნობოდა ციფრულ სიგნალებს და დასაკეცი კოდირების სისტემებს. მონაცემთა გადაცემის სიჩქარე უბრალოდ საოცარია! ეს შეიძლება იყოს გიგაბაიტი ინფორმაცია წამში. აჯა, ყველაფერი უბრალო ტელეგრაფით დაიწყო...

სიგნალების ტიპები

სიგნალი

სიგნალი- ეს არის ფიზიკური პროცესი, დამახასიათებელი რაღაც არაინფორმაციული სივრცისთვის.

მაგალითად, სინათლის სიგნალს (სინათლის ნაკადი) ახასიათებს სიკაშკაშე, ფერი, პოლარიზაციის სიმძლავრე, პირდაპირი გაფართოება და ა.შ.

ინფორმაციის გადატანა შესაძლებელია რომელიმე ამ მახასიათებლიდან და ამავდროულად, შესაძლებელია რამდენიმე მახასიათებლის იდენტიფიცირება.

სიგნალი ხდება ბუნებაში, როდესაც მატერიალური ობიექტები ურთიერთქმედებენ და ატარებენ ინფორმაციას ამ ურთიერთქმედების შესახებ. სიგნალი შენობის გადაადგილებისთვის, გაფართოების ამ მატერიალურ გარემოში, რითაც უზრუნველყოფს საკუთარ უსაფრთხოებას სივრცე ინფორმაციის გადაცემისთვისობიექტიდან (dzherela podii) სუბიექტამდე (posterigach). მასალას, რომელშიც სიგნალი გაფართოებულია, ეწოდება ჩვენ ვატარებთ სიგნალს.

სიგნალები გამოყოფილია, პირველ რიგში, ყველასთვის, საკუთარი ფიზიკური ბუნება. აპლიკაცია: სინათლის სიგნალი, ხმა, ელექტრო, რადიოსიგნალი.

მნიშვნელოვანია იცოდეთ, რომ ჟერელი, რომელიც მათ წარმოშობს, ჩნდება სიგნალები ბუნებრივიან კიდევ ნაჭერი.

ბუნებრივი სიგნალები ჩნდება იმ სიგნალების მეშვეობით, რომლებთანაც მატერიალური ობიექტები ურთიერთქმედებენ ცოცხალ და უსულო ბუნებაში. ეს ბუნებრივი პროცესია, რომელსაც არანაირი კავშირი არ აქვს ადამიანის საქმიანობასთან. წაისვით: მზის სანთელი, ჩიტების ძილი, ყვავილების სუნის გამდიდრება.

ცალი სიგნალები ინიცირებულია ადამიანების მიერ და მომდინარეობს ადამიანის მიერ შექმნილი ტექნიკური სისტემებიდან. განაცხადი: ელექტრო სიგნალები სატელეფონო ხაზები; რადიოსიგნალები; სასიგნალო რაკეტა chi მდიდარი; შუქნიშნის სიგნალი; სახანძრო მანქანის სირენა.

სიგნალები ჟღერს ფორმის უკან ანალოგი, დისკრეტულადі ციფრული.

ანალოგური (ან უწყვეტი) სიგნალიარის ფიზიკური პროცესი, რომლის ინფორმაციული მახასიათებლები შეუფერხებლად იცვლება. მაგალითად, ელექტრული სიგნალი, რომელიც შეუფერხებლად იცვლება (ნახ. 1). სხვა პროგრამები: ხმის სიგნალი, მსუბუქი სიგნალი. თითქმის ყველა ბუნებრივი ანალოგური სიგნალი.

ანალოგური სიგნალის თავისებურება არის საზღვრის გავრცელება ორ მეზობელ მნიშვნელობას შორის. მნიშვნელობის სიდიდე, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ანალოგური სიგნალის დასახასიათებლად, ძალიან დიდია.

დისკრეტული სიგნალიეს არის ფიზიკური პროცესი, რომლისთვისაც დამახასიათებელი ინფორმაცია იცვლება ტალღისებურად და შეუძლია მიიღოს მითითებული მნიშვნელობა ყოველგვარი ურთიერთქმედების გარეშე (ნახ. 2).

დისკრეტული სიგნალის თავისებურება ნიშნავს მკაფიო განსხვავებას ორ სხვადასხვა სიგნალის მნიშვნელობას შორის. შესაძლო მნიშვნელობების შეზღუდული რაოდენობა, რომელსაც შეუძლია მიიღოს დისკრეტული სიგნალი, ყოველთვის შეზღუდულია.

მაგალითად, ნათურა შედის ელექტრო ლანცეტი. ნათურა შეიძლება იყოს ჩართული ან გამორთული. თუ ნათურა ანთებულია, ეს არის სიგნალი მათზე, ვინც ცაშია. თუ არ დაწვა, დენი არ არის. შუალედური მნიშვნელობები (როგორ კაშკაშად იწვის ნათურა) აქ არ შეიძლება გავითვალისწინოთ - არსებობს მხოლოდ ორი მნიშვნელობა: ან დაწვა ან დაწვა.

კიდევ ერთი მაგალითი: ინფორმაცია ტელეგრაფით იგზავნება აქტზე.

მესიჯი გადმოცემულია მორზეს კოდით, ვიკორისტის სამის მსგავსად სხვადასხვა ღირებულებები: წერტილი, ტირე და ინტერვალი (პაუზა). სიგნალს, რომელიც აუცილებლად არ არის ცნობილი, აქვს სამი განსხვავებული მნიშვნელობა: მოკლე სიგნალი, გრძელი სიგნალი და სიგნალის არსებობა. სიგნალის მრავალი შესაძლო მნიშვნელობა ურთიერთდაკავშირებულია, მაგრამ არა დისკრეტული სიგნალი.

დისკრეტული სიგნალები, როგორც წესი, ცალმხრივია(შექმნილია ადამიანის ან ტექნიკური სისტემის მიერ).