Viskas pasaulyje

Oficialūs, techniniai, gamtos, socialiniai, humanitariniai ir kiti mokslai. Koks matavimo signalas skiriasi nuo signalo? Nurodykite įvairiuose mokslo ir technologijų skyriuose naudojamų signalų matavimo pavyzdžius.

Skaitmeninės PBX sąsajos koncepcija

CSK turėtų teikti sąsają (sąsają) su analoginėmis ir skaitmeninėmis abonento linijomis (AL) ir perdavimo sistemomis.

Sujungtayra riba tarp dviejų funkcinių blokų, kuri nustatoma pagal funkcines charakteristikas, bendras fizinio jungimosi charakteristikas, signalų charakteristikas ir kitas charakteristikas, priklausančias nuo specifikos.

Sankabos vienkartinis ryšio parametrų nustatymas tarp dviejų įrenginių. Šie parametrai susiję su jungiamųjų grandinių tipu, skaičiumi ir funkcija, taip pat su signalų, kurie perduodami per šias grandines, tipą, formą ir seką.

Tikslus junginių tipų, kiekių, formų ir sekų apibrėžimas ir ryšys tarp dviejų funkcinių blokų tarp jų tarpusavyje yra nustatytas jungties specifikacija.

Skaitmeninės PBX sąsajos gali būti suskirstytos į sekančius.

Analoginio abonento sąsaja;

Skaitmeninė abonento sąsaja;

ISDN abonento sąsaja;

Tinklo (skaitmeninės ir analoginės) jungtys.

Žiediniai jungtys

Žiedinės struktūros yra naudojamos įvairiose komunikacijos srityse. Visų pirma tai yra žiedinės perdavimo sistemos su laikine grupe, kuri iš esmės turi serijiniu būdu prijungtų vienkrypčių linijų, sudarančių uždarą grandinę arba žiedą, konfigūraciją. Tuo pačiu metu kiekviename tinklo mazge įgyvendinamos dvi pagrindinės funkcijos:

1) kiekvienas mazgas veikia kaip regeneratorius, kad atkurtų gaunamą skaitmeninį signalą ir vėl jį perduotų;

tinklo mazge yra atpažįstama laiko suskaidymo ciklo struktūra ir žiedinis ryšys atliekamas

2) skaitmeninio signalo pašalinimas ir įvedimas tam tikruose kiekvieno mazgo kanalų intervaluose.

Galimybė perskirstyti kanalo intervalus tarp savavališkų mazgų porų žiedinėje sistemoje su laikinu susiejimu reiškia, kad žiedas yra paskirstyta perdavimo ir perjungimo sistema. Idėja vienu metu perduoti ir perjungti žiedines struktūras buvo išplėsta į skaitmenines perjungimo laukus.

Tokioje sistemoje dupleksinis ryšys gali būti nustatytas naudojant vieną kanalą tarp bet kurių dviejų mazgų. Šia prasme žiedo schema atlieka signalo koordinačių erdvės ir laiko pertvarkymą ir gali būti laikoma viena iš S / T pakopos konstrukcijos variantų.

Analoginis, diskretiškas, skaitmeninis signalass

Telekomunikacijų sistemose informacija perduodama per signalus. Tarptautinė telekomunikacijų sąjunga pateikia tokį apibrėžimą signalas:

Telekomunikacijų sistemų signalas yra elektromagnetinių bangų rinkinys, kuris skleidžiamas per vienpusį perdavimo kanalą ir skirtas veikti priėmimo įrenginyje.

1) analoginis signalas- signalas, kuriame kiekvienas parametras pateiktas nuolatine laiko funkcija su nuolatine galimų verčių rinkiniu

2) diskretiškas signalo lygis -signalas, kurio parametrų reikšmės pateiktos nuolatine laiko funkcija su galutiniu galimų verčių rinkiniu. Parenkamas signalo lygio imties procesas kvantavimas;

3) laiko atskiras signalas -signalas, kurio kiekvienas reprezentacinis parametras nustatomas pagal atskirą laiko funkciją su nuolatiniu galimų verčių rinkiniu

4) skaitmeninis signalas -signalas, kurio parametrų reikšmės nustatomos pagal atskirą laiko funkciją su galutiniu galimų verčių rinkiniu

Moduliavimas- tai yra vieno signalo pavertimas kita, keičiant signalo nešiklio parametrus pagal konvertuojamą signalą. Garso signalai, periodiniai impulsų sekos ir tt naudojami kaip nešlio signalas.

Pvz., Perduodant skaitmeninį signalą išilgai binarinės signalinės linijos, nuolatinis signalo komponentas gali pasirodyti dėl to, kad jis dominuoja visuose kodų žodžiuose.

Nuolatinio komponento nebuvimas eilutėje leidžia naudoti atitikimą transformatoriai  į linijinius įtaisus, taip pat nuotolinį nuolatinės srovės regeneratorių maitinimą. Norint atsikratyti nepageidaujamos nuolatinės skaitmeninio signalo sudedamosios dalies, prieš siunčiant dvejetainius signalus į liniją, jie konvertuojami naudojant specialius kodus. Pirminės skaitmeninės perdavimo sistemos (DSP) kodas priimamas HDB3.

Dvejetainio signalo kodavimas modifikuotu kvazoterapiniu signalu naudojant HDB3 kodą vykdomas pagal šias taisykles (1.5 pav.).


Pav. 1.5.  Dvejetainiai ir atitinkami HDB3 kodai

Impulso kodo moduliacija

Nuolatinio pirminio analoginio signalo konvertavimas į skaitmeninį kodą yra vadinamas impulsinio kodo moduliavimas(PCM). Pagrindinės operacijos PCM yra laiko diskretizacija, kvantavimas (diskretizacija pagal diskretinio laiko signalo lygį) ir kodavimo operacijos.

Analoginis diskretizavimas laikui bėgantyra transformacija, kurioje analoginio signalo, atstovaujantis parametrą yra jo verčių suma atskiruose taškuose laiku, arba, kitaip tariant, nuo kurio analoginio signalo iš nuolatinis c (t)(1.6 pav., A) gaunamos mėginio vertės su "(1.6 pav., B). Signalo tipinio parametro reikšmės, gautos atlikus laiko diskretizacijos operaciją, vadinamos skaičiais.

Labiausiai paplitusios yra skaitmeninės perdavimo sistemos, kuriose naudojamas vienodas analoginio signalo atranka (tokio signalo pavyzdžiai gaminami lygiomis laiko intervalais). Taikant vienodą atranką, naudojamos šios sąvokos: atrankos intervalas(laiko intervalas tarp dviejų gretimų diskretinio signalo pavyzdžių) ir fd mėginių ėmimo norma(atrankos intervalo abipusė reikšmė). Mėginių ėmimo intervalo dydis parenkamas pagal teoriją Kotelnikovas.

Pagal Kotel'nikova teorema, analogiška signalas su ribotam ir begalinės stebėjimo intervalas gali būti tinkamai atkurta iš skaitmeninio signalo, gauto pradinio analoginio signalo imami mėginiai, kai mėginiai du kartus maksimalus dažnis analoginio signalo spektro:

Kotelnikovo teorema

Teorema Kotel'nikova (anglų literatūros - Naikvisto-Šanonas teorema) teigia, kad jei analoginis signalas x (t) turi ribotą diapazoną, jis gali būti išieškota unikaliai ir neprarandant jo atskiras otschѐtam imtasi su didesniu dažniu negu dvigubai maksimalaus dažnio fmax spektro .

Pagrindiniai skaitmeninės elektronikos principai.

Įvadas

DIGITAL ĮRENGINIAI

Paskaita

Skaitmeninė elektronika vis labiau pakeičia tradicinį analogą. Vadovaujančios bendrovės, gaminančios labai skirtingą elektroninę įrangą, vis dažniau deklaruoja visišką perėjimą prie skaitmeninių technologijų.

Elektroninių grandinių gamybos technologijos pažanga užtikrino sparčią skaitmeninių technologijų ir prietaisų plėtrą. Skaitmeninių signalų apdorojimo ir perdavimo būdų naudojimas gali ženkliai pagerinti ryšių linijų kokybę. Skaitmeniniai signalų apdorojimo ir perjungimo būdai telefonu leidžia keletą kartų sumažinti perjungimo įtaisų svorį ir dydį, padidinti ryšių patikimumą, įdiegti papildomas funkcijas. Dėl didelės spartos mikroprocesorių, didelės talpos atminties mikroschemų, mažo dydžio didelės talpos standžiųjų diskų įrenginių atsiradimo tapo įmanoma sukurti gana pigius visuotinius asmeninius elektroninius kompiuterius (kompiuterius), kurie labai plačiai pritaikyti kasdieniame gyvenime ir gamyboje. Skaitmeninės technologijos yra būtinos nuotolinio signalizavimo ir nuotolinio valdymo sistemoms, naudojamoms automatizuotoje gamyboje, nuotolinių objektų valdymui, pvz., Erdvėlaivėms, dujų siurblinėms ir kt. Skaitmeninės technologijos taip pat užima stiprią vietą radijo elektrinėse matavimo sistemose. Be šiuolaikinių signalų įrašymo ir atkūrimo prietaisų neįmanoma įsivaizduoti be skaitmeninių įrenginių. Skaitmeniniai įrenginiai plačiai naudojami buitiniams prietaisams valdyti.

Labai tikėtina, kad ateityje elektronikos rinkoje dominuoja skaitmeniniai įrenginiai.

Pirmiausia pateiksime keletą pagrindinių apibrėžimų.

Signalas- tai bet koks fizinis kiekis (pvz., temperatūra, oro slėgis, šviesos intensyvumas, srovės intensyvumas ir kt.), kuris keičiasi laikui bėgant. Dėl šio laiko pasikeitimo signalas gali perduoti tam tikrą informaciją.

Elektrinis signalas- yra elektros kiekis (pvz., įtampa, srovė, galia), keičiasi laikui bėgant. Visi elektronika daugiausia dirba su elektros signalais, nors pastaruoju metu vis daugiau ir daugiau šviesos signalų yra naudojami, kurie atspindi šviesai intensyvų laiką.

Analoginis signalas- tai signalas, kuris gali būti bet kokios vertės tam tikrose ribose (pvz., įtampa gali sklandžiai keistis nuo nulio iki dešimties voltų). Prietaisai, kurie veikia tik su analoginiais signalais, vadinami analoginiais įrenginiais.

Skaitmeninis signalas- tai signalas, kuris gali būti tik dviejų verčių (kartais trijų verčių). Be to, leidžiami kai kurie nukrypimai nuo šių verčių (1.1 pav.). Pavyzdžiui, įtampa gali būti dviejų verčių: nuo 0 iki 0,5 V (nulio lygis) arba nuo 2,5 iki 5 V (1 lygis). Įtaisai, kurie veikia tik skaitmeniniais signalais, vadinami skaitmeniniais įrenginiais.

Gamtoje beveik visi signalai yra analoginiai, ty jie nuolat keičia tam tikras ribas. Štai kodėl pirmieji elektroniniai prietaisai buvo analoginiai. Jie pavers fizinius kiekius į proporcingą įtampą arba srovę, atliko keletą operacijų su jais, o paskui padarė atvirkštines pertvarkymus į fizinius dydžius. Pavyzdžiui, žmogaus balsas (oro vibracijos) mikrofonu paverčiamas elektrinėmis svyravimais, tuomet šie elektriniai signalai yra sustiprinami elektroniniu stiprintuvu ir virsta garsu, naudojant garsiakalbių sistemą.

Pav. 1.1. Elektriniai signalai: analoginiai (kairieji) ir skaitmeniniai (dešinėje).

Visus elektroninių prietaisų signalizacijos veiksmus galima suskirstyti į tris dideles grupes:

Apdorojimas (arba konversija);

Pervedimas;

Sandėliavimas

Visais šiais atvejais naudingus signalus iškraipo neteisingi signalai - triukšmas, trukdžiai ir pikapai. Be to, apdorojant signalus (pvz., Sustiprinant, filtruojant), jų forma taip pat iškraipoma dėl netobulumo, elektroninių prietaisų netobulumo. Ir perduodant per didelius atstumus ir saugant, signalai taip pat susilpnėja.

Pav. 1.2. Garso iškraipymas ir signalo trukdžiai (kairėje) ir skaitmeninis signalas (dešinėje).

Analoginių signalų atveju visa tai žymiai sumažina naudingą signalą, nes leidžiamos visos jo vertės (1.2 pav.). Todėl kiekvienas transformavimas, kiekvienas tarpinis saugojimas, kiekvienas perdavimas kabeliu ar oru sugadina analoginį signalą, kartais iki jo visiško sunaikinimo. Taip pat būtina atsižvelgti į tai, kad visi triukšmai, trukdžiai ir trukdžiai iš esmės negali būti pritaikyti tiksliems skaičiavimams, todėl visiškai neįmanoma tiksliai apibūdinti bet kokių analoginių įrenginių elgesio. Be to, laikui bėgant, dėl visų elementų senėjimo pasikeičia visų analoginių įrenginių parametrai, todėl šių įrenginių charakteristikos nesikeičia.

Skirtingai nuo analoginių, skaitmeniniai signalai, turintys tik dvi leistinas reikšmes, yra daug geriau apsaugoti nuo triukšmo, trukdžių ir trukdžių. Maži nukrypimai nuo leistinų reikšmių neiškraipo skaitmeninio signalo, nes visada yra zonų tolerancijos (1.2 pav.). Štai kodėl skaitmeniniai signalai leidžia kur kas sudėtingesnį ir daugiapakopį apdorojimą, daug ilgiau be nuostolių saugojimo ir daug geriau perduoti nei analoginiai. Be to, skaitmeninių įrenginių elgesį visada galima tiksliai apskaičiuoti ir numatyti. Skaitmeniniai įrenginiai yra daug mažiau jautrūs senėjimui, nes nedidelis jų parametrų pokytis neturi įtakos jų veikimui. Be to, skaitmeniniai įrenginiai yra lengviau suprojektuoti ir derinami. Akivaizdu, kad visi šie pranašumai užtikrina greitą skaitmeninės elektronikos plėtrą.

Tačiau skaitmeniniai signalai turi didelį nepalankumą. Faktas yra tai, kad kiekviename leistiname lygyje skaitmeninis signalas turi likti bent jau tam tikram minimaliam laiko intervalui, kitaip tai bus neįmanoma atpažinti. Ir analoginis signalas gali būti bet kokios vertės be galo mažo laiko. Galima sakyti kitaip: analoginis signalas apibrėžiamas nuolatiniu (ty bet kuriuo metu) ir skaitmeniniu - diskrečiuoju laiku (ty tik tam tikruose taškuose). Todėl didžiausias pasiekiamas analoginių įrenginių našumas visada iš esmės yra didesnis nei skaitmeniniai įrenginiai. Analoginiai įrenginiai gali dirbti su sparčiausiai besikeičiančiais signalais, o ne skaitmeniniais. Analoginio įrenginio informacijos apdorojimo ir perdavimo greitis visada gali būti didesnis nei jo apdorojimo ir perdavimo greitis skaitmeniniu įrenginiu.

Be to, skaitmeninis signalas perduoda informaciją tik dviem lygmenimis ir vieno iš jo lygių pakeitimą kitam, o analoginis signalas perduoda informaciją taip pat su kiekviena dabartine jos lygio reikšme, ty ji yra didesnė informacijos perdavimo prasme. Todėl norint perduoti naudingos informacijos kiekį, kuris yra viename analoginiame signale, dažnai reikia naudoti keletą skaitmeninių signalų.

(paprastai nuo 4 iki 16).

Be to, kaip jau buvo minėta, gamtoje visi signalai yra analoginiai, tai yra, kad jie būtų paversti skaitmeniniais signalais, o atvirkštinis transformavimas reikalauja specialios įrangos (analoginio-skaitmeninio ir

skaitmeniniai analoginiai keitikliai). Taigi nieko neduoda nieko, o skaitmeninių įrenginių privalumų kaina kartais gali būti nepriimtinai didelė.

Kaip žinoma, radijo elektroninių prietaisų paskirtis yra informacijos, pateiktos kaip elektros signalai, gavimas, transformavimas, perdavimas ir saugojimas. Signalai, veikiantys elektroniniuose prietaisuose ir atitinkamai patiems prietaisams, yra suskirstyti į dvi dideles grupes: analoginę ir skaitmeninę.

Analoginis signalas  - signalas, kuris yra tęstinis lygiu ir laiku, t.y. toks signalas egzistuoja bet kuriuo metu ir gali prisiimti bet kokį lygį iš tam tikro diapazono.

Quantizuotas signalas  - signalas, kuris gali priimti tik tam tikras kvantines vertes, atitinkančias kvantavimo lygius. Atstumas tarp dviejų gretimų lygių yra kvantavimo žingsnis.

Diskretizuotas signalas  - signalas, kurio vertės pateikiamos tik kartų metu, vadinamas mėginių ėmimo laiku. Atstumas tarp gretimų ėminių ėmimo laiko yra mėginių ėmimo etapas. Pastaruoju atveju taikoma teorija Kotelnikovas:   kur yra didžiausias signalo spektro ribinis dažnis.

Skaitmeninis signalas  - signalas, kiekybiškai įvertintas pagal lygį ir atrinktas laiku. Kvantinės skaitmeninio signalo vertės paprastai yra koduojamos tam tikru kodu, o kiekvienas atrankos metu atrinktas mėginys yra pakeistas atitinkamu kodiniu žodžiu, kurio simboliai turi dvi reikšmes - 0 ir 1 (2.1 pav.).

Tipiniai analoginių elektronikos prietaisų atstovai yra ryšių, transliavimo ir televizijos įrenginiai. Bendrieji reikalavimai analoginiams įrenginiams yra minimalūs iškraipymai. Siekis patenkinti šiuos reikalavimus lemia elektros grandinių ir įrenginių dizaino sudėtingumą. Kita analoginės elektronikos problema yra reikiamo triukšmo imtuvo pasiekimas, nes per analoginį ryšių kanalą triukšmas yra iš esmės neišimamas.

Skaitmeniniai signalai generuojami elektroninėmis grandinėmis, kuriose tranzistoriai yra arba uždaryti (srovė yra artima nuliui) arba visiškai atverčiama (įtampa yra artima nuliui), todėl joje nedaug energijos, o skaitmeninių įrenginių patikimumas yra didesnis nei analoginiai.

Skaitmeniniai įrenginiai yra labiau triukšmingi nei analoginiai, nes nedideli pašaliniai sutrikimai netinkamai veikia įrenginius. Klaidos atsiranda tik tokiais trikdžiais, kai žemas signalo lygis yra suvokiamas kaip didelis, arba atvirkščiai. Skaitmeniniuose įrenginiuose taip pat galite taikyti specialius kodus klaidų taisymui. Analogais įtaisais tai neįmanoma.

Skaitmeniniai įrenginiai nejautrūs tranzistorių ir kitų grandinės elementų parametrų ir charakteristikų plitimui (per priimtinas ribas). Nepavykus nustatyti bevielių skaitmeninių įrenginių ir jų savybės yra visiškai pakartojamos. Visa tai yra labai svarbu masiniuose įrenginiuose, kuriuose naudojamos integruotos technologijos. Skaitmeninių integrinių grandynų gamybos ir eksploatacinių savybių ekonomiškumas lėmė tai, kad šiuolaikiniuose radijo elektroniniuose prietaisuose ne tik skaitmeniniai, bet ir skaitmeniniai analoginiai signalai. Paprastai naudojami skaitmeniniai filtrai, reguliatoriai, daugialypiai terpės ir tt Prieš skaitmeninį apdorojimą analoginiai signalai yra konvertuojami į skaitmeninį, naudojant analoginius-skaitmeninius keitiklius (ADC). Atvirkštinis transformavimas - analoginių signalų atkūrimas skaitmeniniais signalais - atliekamas naudojant skaitmeninius analoginius keitiklius (D / A keitikliai).

Skaitmeninių elektronikos įrenginių sprendžiamų problemų įvairovė veikia skaičių sistemose, kuriose veikia tik du skaitmenys: nulis (0) ir vienas (1).

Paprastai veikia skaitmeniniai įrenginiai laikrodispakankamai aukšto dažnio laikrodžio impulsų generatorius. Per vieną ciklą realizuojama paprasčiausia mikrooperacija: skaitymo, perkėlimo, loginės komandos ir kt. Informacija pateikiama kaip skaitmeninis žodis. Du žodžiai perduodami dviem būdais - lygiagretūs ir serijiniai. Sekminis kodavimas naudojamas keičiantis informacija tarp skaitmeninių įrenginių (pvz., Kompiuterių tinkluose, modemo komunikacijose). Informacijos apdorojimas skaitmeniniuose įrenginiuose įgyvendinamas naudojant lygiagrečią informaciją, kuri užtikrina maksimalų našumą.

Elementų bazė skaitmeninių įrenginių statybai yra integruotosios grandinės (IC), kurių kiekviena yra įdiegta naudojant tam tikrą skaičių loginių elementų - paprasčiausių skaitmeninių įrenginių, kurie vykdo elementarias logines operacijas.

Kad žinutė būtų perduodama iš šaltinio gavėjui, būtina tam tikra medžiaga - informacijos laikmena. Žinutė, perduodama per žiniasklaidą, vadinama signalu. Apskritai, signalas yra laiko kintantis fizinis procesas. Toks procesas gali turėti įvairias savybes (pavyzdžiui, perduodant elektros signalus, įtampos ir srovės intensyvumas gali skirtis).

Signalo parametrai vadinami jo charakteristikomis, kurios naudojamos pranešimams atstovauti. Tuo atveju, kai signalo parametras užima ribotą skaičių reikšmių, kurios yra nuosekliai laiku (visi jie gali būti sunumeruoti), signalas vadinamas atskira, o pranešimas, perduodamas naudojant tokius signalus, vadinamas atskira žinute. Ši byla perduodama informacija taip pat vadinama atskira. Jei šaltinis generuoja nepertraukiamą (analoginį) pranešimą (atitinkamai, signalo parametras yra nepertraukiama laiko funkcija), signalas vadinamas nepertraukiamu (analoginiu), o pranešimas, perduodamas naudojant tokius signalus, yra analoginis pranešimas.

Diskretiško pranešimo pavyzdys yra knygos skaitymo procesas, informacija, kurioje pateikiamas tekstas, t. Y. atskirų pavienių piktogramų (raidžių) seka. Nepertraukiamo pranešimo pavyzdys yra žmogaus kalba, perduodama moduliuotą garso bangą; Signalo parametras šiuo atveju yra slėgis, kurį sukelia ši banga taške, kur yra imtuvas, žmogaus ausis.

Tipiškas analoginio signalo pavyzdys yra mikrofono įtampa, kai kalbama prieš ją, dainuoja ar groja muzikos instrumentus. Oro slėgis šaltinio garso metu yra mažas, palyginti su įprastine atmosfera. Mikrofono membrana, lenkianti veikiant garso slėgiui, sukuria tam tikrą įtampos prie mikrofono balso ritės gnybtų. Ši įtampa yra tiesiogiai proporcinga garso slėgiui, t. Y. pasikeičia taip pat, kaip ir pavadinimas "analoginis signalas".

ANALOGINIS SIGNALAS.

Analoginiai signalai naudojami telefono ryšio, transliavimo ir televizijos. Tai yra techniškai lengviau, o radijo inžinerija vystėsi taip, kad pirmoji pradėjo naudoti analoginius signalus. Tai jokiu būdu nesusijusi su telegrafu, kuriame visada dominavo šis skaitmuo.

Įprastame pokalbyje garsių žmogaus balso garsų galingumas yra 10 000 kartų didesnis nei silpnų garsų intensyvumas.

Jei yra triukšmo (metro traukinyje, oro uoste), silpni garsai neturėtų būti užmaskuojami dėl triukšmo, todėl juos taip pat galima išmontuoti. Štai kodėl jūs turite įtvirtinti savo balsą metro, šaukdamas savo drauge oro uoste, kai reaktyvinis lėktuvas dreba varikliu.

Perduodant analoginius signalus reikalingas daug didesnis signalo ir triukšmo santykis nei perduodant dvejetainius skaitmeninius signalus.

Didelis analoginių signalų trūkumas yra tas, kad analoginiai signalai negali būti regeneruojami, nes jų forma nėra iš anksto žinoma (nereikia perduoti žinomo signalo!).

Naudojant analoginį signalą nuotolinės telefono linijoje, bendravimo kokybė dažnai buvo prasta. Tai paaiškinama tuo, kad silpnas kalbos signalas perduodant per laidinę telefono liniją turi būti periodiškai didinamas kas 100-200 km. Laidos virsta, stiprintuvai yra triukšmingi, ir kiekvienas iš šių trikdžių šaltinių iškraipo persiunčiamą signalą vis daugiau ir daugiau.

Dėl dvejetainių signalų pranašumų per analoginius signalus, šiuo metu dvejetainiai kanalai yra plačiai naudojami perduoti analoginius kalbos signalus. Tokių sistemų įdiegimas tolimojo susisiekimo linijose žymiai pagerino bendravimo kokybę.

6.2. RYŠIO SIGNALO - TRIUKŠMO MATAVIMAS.

Didžiausios momentinės signalinės galios P ​​max ir mažiausias P min (dinaminis signalo D s diapazonas) santykis paprastai matuojamas decibelais.

Bel yra galios lygių skirtumas, kurio santykis yra 10 ir atitinkamai šio santykio dešimtainis logaritmas yra 1.

Decibelis yra dešimtoji Belos dalis.

(dB) lygio skirtumas decibeluose yra dešimties dešimtųjų logaritmų galios santykis.

Nuo = - vidutinė signalo galia yra lygi signalo amplitudės kvadralei ir = - vidutinė triukšmo galia yra lygi triukšmo amplitudės kvadratui, tada

(dB) lygio skirtumas decibeluose yra dvidešimt dešimtųjų logaritmų įtampos santykis.

Norint užtikrinti gerą balso kokybę, perduodamą telefonu, būtina užtikrinti signalo ir triukšmo santykį maždaug 10 000 arba 40 decibelų (dB): (dB). Kitaip tariant, reikia pateikti signalo ir triukšmo santykį maždaug 100: (dB)

Patyrę radijo operatoriai gali paralyžiuoti kalbą, kai signalo ir triukšmo santykis yra maždaug dešimt, tačiau su sąlyga, kad perduotas tekstas yra žinomas ir žinomas.

Darbo pabaiga -

Ši tema priklauso:

Instrumentai ir informatika

INSTRUMENTŲ ĮRENGIMAS IR INFORMATIKA ... Informacinių sistemų katedra robotų ir mechatronikos ...

Jei jums reikalinga papildoma medžiaga šia tema arba nerandate to, ko ieškojote, rekomenduojame naudoti paiešką mūsų duomenų bazėje:

Ką darysime dėl gautos medžiagos:

Jei ši medžiaga jums naudinga, galite ją išsaugoti savo tinklalapyje:

Visos temos šiame skyriuje:

Formulė Hartley.
   Jei sistemos būsenų skaičius yra lygus N, tai yra lygiavertė informacijai, kurią aš atsakė kaip "TAIP-NE", į klausimus, pateiktus tokiu būdu, kad "TAIP" ir "NE" būtų vienodai tikėtinos. N = 2I

INFORMATIKOS IR FIZIKOS ENTROPIJA.
   Tiek fiziniu, tiek informaciniu požiūriu entropijos dydis apibūdina sistemos būklės įvairovę. Šanono formulė sutampa su Boltzmano fizinės entropijos formulę

GALIMI GALIMYBĖS IR APIMTIS APIE IŠMETAMĄ INFORMACIJĄ.
   Nustatyti sąvoką "informacijos kiekis" yra gana sudėtinga. Yra du pagrindiniai šios problemos sprendimo būdai. Istoriškai jie atsirado beveik vienu metu. XX a. Pabaigoje XX a. Pabaigoje viena iš

SKIRTINGI INFORMACIJOS ANALIZĖS ASPEKTAI.
   Nesvarbu, koks svarbus yra informacijos matavimas, tai nesumažina visų problemų, susijusių su šia sąvoka. Analizuojant informaciją, tokios savybės kaip tiesa gali išryškėti

LETTER (SIGN, SYMBOL). ALPHABET.
   Informacija perduodama pranešimų forma. Diskretiška informacija yra parašyta naudojant tam tikrą ribotą ženklų rinkinį, kurį mes vadinsime raidėmis, nenukeldami į šį žodį įprastus apribojimus

KODAS IR SKIRTAS.
   Komunikacijos kanale pranešimas, sudarytas iš vieno abėcėlės raidžių (ženklų, simbolių), gali būti paverstas žinute iš kitos abėcėlės raidžių. Kodas yra taisyklė, kuri apibūdina vienareikšmiškumą

TARPTAUTINĖS BYTIJOS KODAVIMO SISTEMOS.
   Kompiuterija ir jos taikymas yra tarptautinės. Tai susiję ir su objektyviais žmonijos poreikiais vienodomis taisyklėmis ir įstatymais dėl informacijos saugojimo, perdavimo ir tvarkymo, taip pat dėl ​​to, kad

TRUMPUSIOSIOS INFORMACIJOS KODAVIMAS.
   Triukšmo atžvilgiu atsparaus kodavimo teorija yra gana sudėtinga, o mūsų argumentai yra labai supaprastinti. Pagrindinė gedimų kodo kombinacijų klaidų aptikimo ir taisymo sąlyga

INFORMACIJOS PERDAVIMAS.
   Teorinis informacijos perdavimo pagrindas yra signalų teorija ir informacijos perdavimas. Signalų teorija ir informacijos perdavimas nagrinėja formavimo, kaupimo, surinkimo, matavimo, apdorojimo procesus

IŠ INFORMACIJOS PERDAVIMO VYSTYMO ISTORIJOS.
Ryšių organizavimo problemos praeina šimtmečius. Žmogaus būtybė reikalauja bendravimo ir keitimosi informacija. Ryšių linijų prototipas buvo signalizacija naudojant gaisrus, naudojant optinę

THEOREM KOTELNIKOV.
   Kotelnikovo teorema taip pat vadinama teoremu skaitymo ar teorema apie atranka. Mėginių ėmimas yra signalo amplitudės skaičius

INFORMACIJOS TALPA DISKRETO SIGNALAS (PRANEŠIMAI). SHANNON FORMULA.
   Triukšmo lygis (trukdžiai) neleidžia tiksliai nustatyti signalo amplitudės ir tokiu būdu sukelia tam tikrą signalų pavyzdžių vertės neapibrėžtumą. Jei nebuvo triukšmo, tada skaičius yra atskiras

BINARINIO SIGNALO REGENERAVIMAS.
   Binomoduoti signalai yra patogūs įvairiais būdais. Kaip ir bet kurie skaitmeniniai diskretiniai signalai, jie gali būti regeneruojami, t. atkurti, atkurti jų formą, iškraipyti trukdžius. Kos

DUOMENŲ SIGNALŲ IMUNITETĖ.
   Didelis dvejetainių skaitmeninių signalų privalumas yra tai, kad komunikacijos kanale jiems reikalingas minimalus signalo ir triukšmo santykis, t. Y. yra labiausiai be triukšmo. Paaiškinkite, kad tai t

BODY SIGNAL KODAI.
   Bet koks signalas perduodamas energija ar medžiaga. Tai yra akustinė banga (garsas) arba elektromagnetinė spinduliuotė (šviesos, radijo bangų), popieriaus lapas (rašytinis tekstas) arba akmens spinduliavimas.

DISKRETIZACIJA IR KODAVIMO ANALO SIGNALAS.
   Nepertraukiamą pranešimą galima parodyti nepertraukiamą funkciją, apibrėžtą tam tikru intervalu [a, b]. Nepertraukiamas pranešimas gali būti paverstas diskretiška (ši procedūra vadinama diskretiška)

SKAITMENINIS TELEFONO KOMUNIKACIJA.
   Štai kaip telefonų ryšio procesą skaitmeninių telefonų sistemų auštmetėje apibūdino knygos "Skirta radijo elektronikai" VT autorius. Поляков. "Prieš keletą metų turėjau progą eiti

DIGITAL TELEGRAPHIC COMMUNICATION.
   Apskaičiuokite, koks bus informacijos srautas, jei pakeisime telefono pokalbį telegrafo perdavimo tą patį tekstą. Vidutiniškai kalbant, asmuo kalba 1 - 1,5 žodžius per sekundę. Kiekvienas žodis susideda iš

DIGITAL TELEVIZIJA.
   Sunku pateikti televizijos vaizdus skaitmenine forma yra akivaizdūs. Tegul kiekvienas elementas turi vieną signalo pavyzdį, kurį reikia konvertuoti į atitinkamą kodo kombinaciją.

RADIO SIGNALŲ PARAMETRAI.
   Informacija - tai informacijos apie įvykius, reiškinius, objektus - žodžiu, apie viską, kas egzistuoja ir vyksta pasaulyje. Informacija pateikiama rašytinio teksto forma, užkoduota skaitmeniniu būdu.

MULTI-KANALINĖS RYŠIAI. SEAL INFORMACIJA.
   MULTICHANNEL TELEFONO LINIJOS. Jungtinis automatinis ryšių tinklas (EASC) mūsų šalyje vysto ir tobulina. Jis remiasi kabelinių ir radijo relių ryšio linijomis,

IŠ KABELIO KOMUNIKACIJOS ISTORIJOS.
   1876 ​​m. Aleksandras Bellas gavo "The Telegraph" išradimo patentą, per kurį galite perduoti žmogaus žodį. Su didžiuoju entuziazmu ir per visą pasaulį telefonas buvo pasveikintas

OPTINĖS PLUOŠTO KOMUNIKACIJOS PRINCIPAS.
   Dėl didelės pralaidos optinis kabelis  vis dažniau naudojama informacijos ir skaičiavimo srityse televizijos tinklaikur jums reikia perkelti didelius kiekius informacijos, išskyrus išskaičiuotą

HARDWARE.
   Vietos tinklai (LAN) jungia palyginti nedaug kompiuterių (dažniausiai nuo 10 iki 100, nors kartais taip pat yra ir didelių) vienoje patalpoje (mokomoji kompiuterių klasė), pastatuose ar

VIETINIŲ TINKLŲ KONFIGŪRACIJA.
   Paprasčiuose tinkluose, kuriuose yra nedaug kompiuterių, jie gali būti visiškai lygūs; šiuo atveju tinklas teikia duomenų perdavimą iš bet kurio kompiuterio į kitą kolektyviniam darbui.

KEITIMO INFORMACIJOS ORGANIZAVIMAS.
   Bet kokioje fizinėje konfigūracijoje programa palaiko prieigą iš vieno kompiuterio į kitą - tai tinklo operacinė sistema, kuri, atsižvelgiant į atskirų operacinių sistemų (OS)

SATELINIŲ RYŠIŲ BENDROSIOS SPECIFIKACIJOS.
   Idėja naudoti kosminę erdvę ilgai trukdė žmonėms geriausius protus. Kol jie negalėjo į orbitą įtraukti orlaivį su reflektoriumi į laivą, kosmoso komunikacijos išliko

SATELINIŲ RYŠIŲ PRINCIPAI.
   Apsvarstykite kai kuriuos svarbiausius 2008 m palydovų sistemosskirta perduoti informaciją. Pabandykime pirmiausia pasikartojančios informacijos. Palydovo funkcija

NEPRIKLAUSOMOS APSKAIČIAVIMO SISTEMOS.
   Nepiktybinėje sistemoje kiekvieno skaitmens simbolio vertė nepriklauso nuo pozicijos, užimtos skaičiaus įrašo simboliu (gali būti priklausomybė nuo simbolio vietos, palyginti su kitu simboliu). Naibo

POSITIONING SYSTEM CALCULATIONS.
   Pozicijos sistemoje kiekvieno simbolio vertė skaičiuje priklauso nuo pozicijos, kurią simbolis užima skaičiaus įraše. Skaičių sistemos pagrindas vadinamas skirtingų skaičių

PERDAVIMO NUMERIAI IŠ DECIMALOS SISTEMOS Į KITĄ SISTEMĄ.
Ø Visos ir trupmeninės dalys yra išverstos atskirai. Ø Kad skaitmens sveika dalis būtų perkelta iš dešimtosios sistemos į sistemą su baze B, būtina ją padalyti į B. О

PERDAVIMO NUMERIAI Į NUSTATYTAS SISTEMAS IŠ KITŲ SISTEMŲ.
   PILIEČIŲ NUMERIŲ PERDAVIMAS Į NUSTATYTĄ SISTEMĄ. 23510 = 2 * 102 + 3 * 101 + 5 * 100; 011012 = 0 * 24 + 1 * 23 + 1 * 22 + 0 *

BENDRIEJI, AŠTUNKIŠKIEJI IR ŠEŠTOJI NUMERIAI BET KURIUOSE BŪTINA.
   Praktiniu požiūriu susidomėjimas yra dvinarių, aštuonių ir šešioliktainių skaičių abipusio transformavimo procedūra. Norėdami konvertuoti visą dvejetainį skaičių į aštuonkinį neo

PROGRAMŲ KALBOS. BENDROJI APRAŠYMAS.
   Programavimo kalbos yra dirbtinės kalbos, specialiai sukurtos žmonėms bendrauti su kompiuteriais. Programavimo kalbos yra tiksliai pažymėtos sistemos

KALBOS PROGRAMAVIMAS SI. KŪRYBOS ISTORIJA. BENDROJI APRAŠYMAS.
   C programavimo kalba (C) buvo sukurta Dennis Ritchie (Dennis Ritchie) 1972 m. Kaip įrankis, skirtas operacinei sistemai (OS) UNIX rašyti elektroniniam kompiuteriui (kompiuteriui) PDP-11 fi

KALBOS PROGRAMAVIMAS SI. REZULTATUOJAMOS BYLOS KŪRIMO PROCESAS.
   · Šaltinio failas (programos tekstas C programavimo kalba) sukurtas programavimo sistemos redaktoriuje, pavyzdžiui, "Borland C ++". · Išplėstinis šaltinio failas

KALBOS PROGRAMAVIMAS SI. PAGRINDINĖS SĄLYGOS.
   Identifikatoriai yra kintamųjų, konstantų, funkcijų, etikečių ir tt pavadinimai. Išoriniai identifikatoriai (funkcijų pavadinimai ir globalūs kintamieji, susiję su statybos procesu) pagal AN

Pagrindiniai duomenų tipai;
   · Simbolis; · Int - sveikasis skaičius; · Float - su plūduriuojančiu tašku; · Dvivietis - su dvigubo ilgio slankais tašku; · Void - tuščias be vertės. Įveskite

Styginių konstantos.
   Styginių konstantos apibrėžiamos kaip simbolių seka, įterpta dvigubais kabutėmis: "Styginių konstanta". PASTABA: Žr. 4. LINIJŲ IR LINIJŲ KONSTANTAI. Iki

Inicializatoriai
   Initializatoriai naudojami priskirti pradines vertes kintamiesiems, kai jie yra apibrėžti. Inicializatoriai turi formą: = vertė; = (vertybių sąrašas); / * sudėtingos žinios

KALBOS PROGRAMAVIMAS SI. PAPILDOMOS PROGRAMOS STRUKTŪRA.
   / * PROGRAMA: information.c - pranešimo išvesties pavyzdys. / * 1 * / * / / * * * / / * 2 * / / * ============================= inclu

Signalo informacija -  fizinis procesas žmogui ar techniniam prietaisui informacinisvertė Jis gali būti nuolatinis (analoginis) arba atskiras.

Terminas "signalas" dažnai būdingas sąvokoms "duomenys" (duomenys) ir "informacija" (informacija). Tiesą sakant, šios sąvokos yra tarpusavyje susijusios ir egzistuoja ne be kitos, bet priklauso skirtingoms kategorijoms.

Signalasyra informacinė funkcija, kuri pateikia pranešimą apie bet kokios fizinės sistemos, objekto ar aplinkos fizines savybes, būseną ar elgseną, ir gali būti laikoma, kad signalo apdorojimo tikslas yra gauti tam tikrą informaciją, kuri yra rodoma šiuose signaluose (trumpai, naudinga ar tikslinei informacijai) ir transformacijai ši informacija tokia forma, kuri yra patogi suvokimui ir tolesniam naudojimui.

Informacija perduodama signalais. Signalas yra fizinis procesas, perduodantis informaciją. Signalas gali būti girdimas, šviesus, siunčiant paštu ir tt

Šis signalas yra apčiuopiamas informacijos teikėjas, perduodamas iš šaltinio vartotojui. Tai gali būti atskiras ir nuolatinis (analoginis)

Analoginis signalas- duomenų signalas, kuriame kiekvienas iš reprezentuojančių parametrų aprašomas pagal laiko funkciją ir nuolatinį galimų reikšmių rinkinį.

Analoginiai signalai yra aprašomi nuolatinėmis laiko funkcijomis, todėl analoginis signalas kartais vadinamas nuolatiniu signalu. Diskretiniai signalai (kvantiniai, skaitmeniniai) prieštarauja analoginiams signalams.



Nepertraukiamų erdvių ir atitinkamų fizinių dydžių pavyzdžiai: (tiesioginis: elektros įtampa, apskritimo ilgis: rotorius, ratas, pavara, analoginės laikrodžio rodyklės arba nešiklio fazė, segmentas: stūmoklio padėtis, valdymo svirtis, skysčio termometras arba elektrinis signalas, ribotas pagal amplitudę daugialypiai erdviai: spalva, kvadratūros moduliuotas signalas.)

Analoginių signalų ypatybės iš esmės yra kvotinių ar skaitmeninių savybių priešingybėsignalai.

Atskirų signalų lygių, kurie yra aiškiai atskirti vienas nuo kito, nebuvimas neleidžia jo apibūdinimui taikyti sąvokos, kaip suprantama skaitmeninėse technologijose. Viename pavyzdyje pateiktos informacijos apimtį riboja tik matavimo priemonės dinaminis diapazonas.

Atleidimo iš darbo trūkumas Iš vertybių erdvės tęstinumo matyti, kad bet kokie į signalą įvedami trukdžiai neatskiriami nuo paties signalo ir todėl negalima atkurti pradinės amplitudės. Iš tiesų, filtravimas yra įmanomas, pavyzdžiui, dažnio metodais, jei apie šio signalo savybes (ypač dažnių juostą) yra žinoma papildoma informacija.

Paraiška:

Analoginiai signalai dažnai naudojami nuolatiniam kintamiems fiziniams kiekiams atstovauti. Pavyzdžiui, analoginis elektrinis signalas, paimtas iš termoporos, pateikia informaciją apie temperatūros pokyčius, mikrofono signalą apie sparčiojo slėgio pokyčius garso bangoje ir kt.

Diskretusis signalasyra sudarytas iš skaičiuojamo rinkinio (ty tokio rinkinio, kurio elementai gali būti perskaičiuojami) elementų (jie sako - informacijos elementai). Pavyzdžiui, "plytų" signalas yra atskiras. Jis susideda iš šių dviejų elementų (tai yra šio signalo sintaktinė charakteristika): raudonas apskritimas ir baltas stačiakampis apskritime, esantis horizontaliai centre. Tai yra atskiro signalo forma, kad pateikiama informacija, kurią dabar įsisavina skaitytojas. Galima išskirti šiuos elementus: skyrius (pvz., "Informacija"), poskyrius (pvz., "Savybės"), pastraipos, sakiniai, atskiri frazės, žodžiai ir individualūs ženklai (raidės, skaičiai, skyrybos ženklai ir kt.). Šis pavyzdys rodo, kad, priklausomai nuo signalo pragmatikos, galite pasirinkti skirtingus informacijos elementus. Iš tiesų, šiame tekste besimokantijam kompiuterių mokslo darbuotojui svarbūs svarbesni informaciniai elementai, tokie kaip skyriai, poskirsniai, atskiri straipsniai. Jie leidžia jam lengviau naršyti medžiagos struktūrą, geriau ją įsisavinti ir pasiruošti egzaminui. Tiems, kurie paruošė šią metodinę medžiagą, be minėtų informacinių elementų taip pat svarbūs ir mažesni, pavyzdžiui, atskiri sakiniai, kurių pagalba atskleidžiama viena ar kita mintis ir kuri realizuoja vieną ar kitą materialinę prieinamumą. "Mažiausių" diskretinio signalo elementų rinkinys vadinamas abėcėlė, ir diskretiškas signalas  taip pat vadinamas pagal pranešimą.

Diskretizacija yra nuolatinio signalo pavertimas į atskirą (skaitmeninį) signalą.

Skirtumas tarp atskiro ir nuolatinio informacijos pateikimo aiškiai matomas laikrodžio pavyzdyje. Elektroniniame laikrodyje su skaitmeniniu rinkiniu informacija pateikiama kaip atskiri skaitmenys, kurių kiekviena aiškiai skiriasi viena nuo kitos. Mechaninėje laikrodžio rodyklėje informacija pateikiama nuolat - dviejų rankų padėtis ir dvi skirtingos rankos pozicijos ne visuomet aiškiai skiriasi (ypač jei ant skambučio nėra minutinių dalių).

Nuolatinis signalas- atspindi tam tikras fizinis kiekis, pasikeitus tam tikru laiko tarpu, pavyzdžiui, pagal tempą ar garso galingumą. Nepertraukiamo signalo forma ši informacija pateikiama tiems studentams, kurie lanko paskaitas apie kompiuterių mokslą ir per garso bangas (kitaip tariant, dėstytojo balsą), kurie nuolat supranta medžiagą.

Kaip matysime vėliau, atskiras signalas yra geriau pritaikomas transformacijoms, todėl jis turi privalumų nepertraukiamai. Tuo pat metu techninėse sistemose ir realiuose procesuose vyrauja nuolatinis signalas. Tai verčia mus kurti būdus, kaip paversti nepertraukiamą signalą į atskirą. \\

Norėdami konvertuoti nuolatinį signalą į atskirą, naudokite vadinamąją procedūrą kvantavimas.

Skaitmeninis signalas yra duomenų signalas, kuriame kiekvienas reprezentatyvus parametras yra apibūdinamas atskira laiko funkcija ir galutinis verčių rinkinys.

Atskiras skaitmeninis signalas yra sunkiau perduodamas per tolimiausius atstumus nei analoginis signalas, todėl jis iš anksto moduliuojamas siųstuvo pusėje ir demoduliuojamas imtuvo pusėje. Naudokite skaitmeninės sistemos  algoritmai, skirti patikrinti ir atkurti skaitmeninę informaciją, gali gerokai padidinti informacijos perdavimo patikimumą.

Pastaba Reikėtų nepamiršti, kad realus skaitmeninis signalas yra analogiškas jo fizinio pobūdžio. Dėl triukšmo ir perdavimo linijų parametrų pokyčių jis turi amplitudės, fazės / dažnio (jittero) ir polarizacijos svyravimus. Bet šis analoginis signalas (impulsinis ir atskiras) yra praturtintas skaičiaus savybėmis. Dėl to jo apdorojimui tampa įmanoma naudoti skaitmeninius metodus (kompiuterinis apdorojimas).

Susijusios publikacijos