Formale, tehnice, naturale, sociale, umanitare și alte științe. Care este semnalul de măsurare diferit de semnal? Dați exemple de semnale de măsurare utilizate în diferite secțiuni ale științei și tehnologiei.

Conceptul de interfață a PBX-ului digital

CSK ar trebui să furnizeze o interfață (interfață) cu linii de abonat analogice și digitale (AL) și sisteme de transmisie.

Prin îmbinarenumită granița dintre două blocuri funcționale, care este determinată de caracteristicile funcționale, de caracteristicile generale ale conexiunii fizice, de caracteristicile semnalelor și de alte caracteristici în funcție de specificitate.

Joncțiunea oferă o determinare unică a parametrilor conexiunii dintre două dispozitive. Acești parametri se referă la tipul, numărul și funcția circuitelor de conectare, precum și la tipul, forma și secvența semnalelor care sunt transmise prin aceste circuite.

Definiția exactă a tipurilor, cantităților, formelor și secvențelor de compuși și relația dintre cele două blocuri funcționale la intersecția dintre ele este stabilită specificație comună.

Interfețele unui PBX digital pot fi împărțite în următoarele.

Interfață de abonat analogică;

Interfață abonat digital;

ISDN Subscriber Interface;

Rețea (digitală și analogică).

Inel de conectare

Structurile inelului sunt utilizate într-o gamă largă de zone de comunicare. În primul rând, acestea sunt sisteme de transmisie inelară cu grupare temporală, care au, în esență, configurația liniilor unidirecționale conectate în serie, care formează un circuit închis sau un inel închis. În același timp, în fiecare nod al rețelei sunt implementate două funcții principale:

1) fiecare nod funcționează ca un regenerator pentru a restabili semnalul digital recepționat și pentru a-l transmite din nou;

la nodurile rețelei, structura ciclului de multiplexare de timp este recunoscută și comunicarea prin inel este efectuată de către

2) îndepărtarea și introducerea unui semnal digital în anumite intervale de canal atribuite fiecărui nod.

Posibilitatea redistribuirii intervalelor de canal între perechi arbitrare de noduri dintr-un sistem inelar cu multiplexare temporară înseamnă că inelul este un sistem distribuit de transmisie și de comutare. Ideea de transmisie simultană și de comutare în structuri de inel a fost extinsă la câmpurile de comutare digitală.

Într-o astfel de schemă, o conexiune duplex poate fi stabilită folosind un singur canal între oricare două noduri. În acest sens, schema inelului efectuează o transformare spațială-timp a coordonatelor semnalului și poate fi considerată drept una dintre opțiunile de construire a stadiului S / T.

Analog, discret, semnal digitals

În sistemele de telecomunicații, informațiile sunt transmise prin semnale. Uniunea Internațională a Telecomunicațiilor oferă următoarea definiție semnal:

Semnalul sistemelor de telecomunicații este un set de unde electromagnetice, care se propagă printr-un canal de transmisie cu sens unic și este destinat să acționeze asupra dispozitivului de recepție.

1) semnal analogic- un semnal în care fiecare reprezentând parametrul este dat de o funcție de timp continuă cu un set continuu de valori posibile

2) nivelul semnalului discret -un semnal pentru care valorile parametrilor reprezentanți sunt date de o funcție de timp continuă cu un set finit de valori posibile. Procesul de eșantionare a nivelului de semnal se numește cuantizare;

3) semnal discret timp -un semnal pentru care fiecare parametru reprezentativ este dat de o funcție de timp discret cu un set continuu de valori posibile

4) semnal digital -un semnal ale cărui valori ale parametrilor sunt date de o funcție de timp discret cu un set finit de valori posibile

modulare- aceasta este conversia unui semnal în altul prin schimbarea parametrilor purtătorului de semnal în conformitate cu semnalul convertit. Semnalele armonice, secvențele periodice de impulsuri etc. sunt utilizate ca semnal purtător.

De exemplu, atunci când transmiteți un semnal digital de-a lungul unei linii de semnal binare, poate apărea o componentă constantă a semnalului datorită predominării celor din toate cuvintele de cod.

Absența unei componente constante în linie permite utilizarea potrivirii transformatoare  în dispozitive lineare, precum și furnizarea sursei de alimentare la distanță a regeneratoarelor cu curent continuu. Pentru a scăpa de componenta constantă nedorită a semnalului digital, înainte de a trimite semnalele binare către linie, acestea sunt convertite folosind coduri speciale. Pentru codul primar de transmisie digitală (DSP), codul HDB3 este adoptat.

Codarea unui semnal binar într-un semnal cvasi-troar modificat utilizând codul HDB3 se efectuează conform următoarelor reguli (figura 1.5).

Fig. 1.5.  Codurile HDB3 binare și corespunzătoare

Modularea codului impulsurilor

Este apelată conversia unui semnal analogic primar continuu într-un cod digital codificarea impulsurilor(PCM). Principalele operațiuni în PCM sunt discretizarea timpului, cuantificarea (discretizarea prin nivelul de semnal discret de timp) și operațiile de codificare.

Analiza discreționară în timpse numește o transformare în care parametrul reprezentativ al unui semnal analogic este dat de un set de valori ale acestuia la puncte discrete în timp sau, cu alte cuvinte, în care dintr-un semnal analogic continuu c (t)(Figura 1.6, a) să primească valorile eșantionului cu "(Figura 1.6, b). Valorile parametrului reprezentativ al semnalului, obținute ca rezultat al operației de discretizare de timp, se numesc numere.

Cele mai răspândite sunt sistemele de transmisie digitală în care se aplică eșantionarea uniformă a unui semnal analogic (eșantioane ale acestui semnal sunt produse la intervale de timp egale). Cu eșantionare uniformă, se utilizează următoarele concepte: interval de eșantionare la(intervalul de timp dintre două eșantioane adiacente ale unui semnal discret) și rata de eșantionare Fd(reciprocitatea intervalului de eșantionare). Mărimea intervalului de eșantionare este selectată în conformitate cu teorema lui Kotelnikov.

Conform teoremei Kotelnikov, un semnal analogic cu un spectru limitat și un interval de observație infinit poate fi reconstruit fără erori de la un semnal discret obținut prin prelevarea semnalului analogic original dacă frecvența de eșantionare este de două ori frecvența maximă a spectrului de semnal analogic:

Kotelnikov teorema

Teorema Kotelnikov (în literatura de limbă engleză, teorema Nyquist-Shannon) afirmă că dacă un semnal analog x (t) are un spectru limitat, acesta poate fi restabilit în mod unic și fără pierderi în numărul său discret, luat la o frecvență mai mare decât dublul frecvenței maxime a spectrului, Fmax .

Principiile de bază ale electronicii digitale.

Introducere.

Dispozitive DIGITALE

Note de curs

Electronica digitală înlocuiește din ce în ce mai mult analogul tradițional. Companiile de frunte care produc echipamente electronice foarte diferite, declară din ce în ce mai des o tranziție deplină la tehnologia digitală.

Avansurile tehnologiei de producție a circuitelor electronice au asigurat dezvoltarea rapidă a tehnologiilor și dispozitivelor digitale. Utilizarea metodelor digitale de procesare și transmitere a semnalelor poate îmbunătăți semnificativ calitatea liniilor de comunicații. Metodele digitale de procesare și de comutare a semnalelor în telefonie permit de câteva ori reducerea caracteristicilor de greutate și mărime ale dispozitivelor de comutare, pentru a spori fiabilitatea comunicării, pentru a introduce funcționalități suplimentare. Apariția microprocesoarelor de mare viteză, a microcircuitelor RAM de mare capacitate, a dispozitivelor de stocare de dimensiuni reduse pentru hard disk-uri de mare capacitate a făcut posibilă crearea unor computere electronice (computere) universale, destul de ieftine, care au găsit o aplicare foarte largă în viața cotidiană și în producție. Tehnologia digitală este indispensabilă în sistemele de semnalizare la distanță și telecontrole utilizate în producția automată, gestionarea obiectelor la distanță, cum ar fi nave spațiale, stații de pompare a gazelor etc. Tehnologia digitală a ocupat, de asemenea, un loc puternic în sistemele de măsurare a radioului electric. Dispozitivele moderne de înregistrare și reproducere a semnalelor sunt, de asemenea, de neconceput fără utilizarea dispozitivelor digitale. Dispozitivele digitale sunt utilizate pe scară largă pentru controlul aparatelor electrocasnice

Este foarte probabil ca în viitor dispozitivele digitale să domine piața electronică.

În primul rând, vom da câteva definiții de bază.

semnal- aceasta este orice cantitate fizică (de exemplu temperatura, presiunea aerului, intensitatea luminii, intensitatea curentului etc.) care se schimbă odată cu timpul. Datorită acestei schimbări în timp, semnalul poate transmite anumite informații.

Semnal electric- este o cantitate electrică (de exemplu, tensiune, curent, putere), schimbând cu timpul. Toate electronice lucrează în principal cu semnale electrice, deși de curând se utilizează tot mai multe semnale luminoase, care reprezintă intensitatea luminii care variază în funcție de timp.

Semnal analogic- acesta este un semnal care poate lua orice valoare în anumite limite (de exemplu, tensiunea poate varia ușor de la zero la zece volți). Dispozitivele care funcționează numai cu semnale analogice se numesc dispozitive analogice.

Semnal digital- acesta este un semnal care poate lua doar două valori (uneori trei valori). În plus, sunt admise unele abateri de la aceste valori (figura 1.1). De exemplu, tensiunea poate avea două valori: de la 0 la 0,5 V (nivel zero) sau de la 2,5 la 5 V (nivelul 1). Dispozitivele care funcționează exclusiv cu semnale digitale se numesc dispozitive digitale.

În natură, aproape toate semnalele sunt analogice, adică variază continuu în anumite limite. De aceea primele aparate electronice erau analogice. Ei au transformat cantitățile fizice în tensiune sau curent proporțional, au efectuat unele operații pe ele și apoi au făcut transformări inverse în cantități fizice. De exemplu, vocea unei persoane (vibrațiile de aer) este transformată în oscilații electrice utilizând un microfon, apoi aceste semnale electrice sunt amplificate de un amplificator electronic și transformate în vibrații de aer, într-un sunet mai puternic, folosind un sistem de difuzoare.

Fig. 1.1. Semnalele electrice: analogice (stânga) și digitale (dreapta).

Toate operațiile efectuate de dispozitivele electronice pe semnale pot fi împărțite în trei grupe mari:

Procesare (sau conversie);

Transfer;

Stocare.

În toate aceste cazuri, semnalele utile sunt distorsionate de semnalele falsificate - zgomot, interferențe și pickup-uri. În plus, atunci când se procesează semnale (de exemplu, când se amplifică, se filtrează), forma lor este de asemenea distorsionată datorită imperfecțiunii, imperfecțiunii dispozitivelor electronice. Iar atunci când transmiteți pe distanțe lungi și în timpul depozitării, semnalele sunt de asemenea atenuate.

Fig. 1.2. Distorsiunea zgomotului și interferența de la semnalul analogic (stânga) și semnalul digital (dreapta).

În cazul semnalelor analogice, toate acestea afectează semnificativ semnalul util, deoarece sunt permise toate valorile acestuia (figura 1.2). Prin urmare, fiecare transformare, fiecare stocare intermediară, fiecare transmisie printr-un cablu sau în aer degradează semnalul analogic, uneori până la distrugerea completă. De asemenea, este necesar să se țină seama de faptul că toate zgomotele, interferențele și interferențele nu sunt supuse în mod fundamental calculului exact, prin urmare este absolut imposibil să se descrie cu exactitate comportamentul oricărui dispozitiv analogic. În plus, în timp, parametrii tuturor dispozitivelor analogice se modifică datorită îmbătrânirii elementelor, astfel încât caracteristicile acestor dispozitive nu rămân constante.

Spre deosebire de semnalele analogice, semnalele digitale care au doar două valori admise sunt protejate de zgomote, interferențe și interferențe mult mai bine. Abaterile mici de la valorile admise nu distorsionează semnalul digital, deoarece există întotdeauna zone de toleranțe (figura 1.2). Acesta este motivul pentru care semnalele digitale permit o procesare mult mai complexă și în mai multe etape, o stocare mult mai mare fără pierderi și o transmisie mult mai bună decât cele analogice. În plus, comportamentul dispozitivelor digitale poate fi întotdeauna corect calculat și prezis. Dispozitivele digitale sunt mult mai puțin susceptibile la îmbătrânire, deoarece o mică modificare a parametrilor lor nu afectează funcționarea lor. În plus, dispozitivele digitale sunt mai ușor de proiectat și depanat. Este clar că toate aceste avantaje asigură dezvoltarea rapidă a electronicii digitale.

Cu toate acestea, semnalele digitale au un dezavantaj major. Faptul este că la fiecare nivel permis, semnalul digital trebuie să rămână cel puțin pentru un interval de timp minim, altfel va fi imposibil de recunoscut. Și semnalul analog poate lua orice valoare pentru un timp infinit de mic. Se poate spune altfel: semnalul analogic este definit în timp continuu (adică în orice moment) și digital - în timp discret (adică numai la anumite momente în timp). Prin urmare, performanța maximă realizabilă a dispozitivelor analogice este întotdeauna în mod fundamental mai mult decât dispozitivele digitale. Dispozitivele analogice pot funcționa cu semnale mai rapid schimbatoare decât cele digitale. Viteza procesării și transmiterii informațiilor de către un dispozitiv analogic poate fi întotdeauna mai mare decât viteza procesării și transferului de către un dispozitiv digital.

În plus, un semnal digital transmite informații doar în două nivele și o schimbare în unul dintre nivelele sale la altul, iar un semnal analog transmite informații și cu fiecare valoare curentă a nivelului său, adică este mult mai amplu în ceea ce privește transferul de informații. Prin urmare, pentru a transfera cantitatea de informații utile conținute într-un singur semnal analogic, este adesea necesar să se utilizeze mai multe semnale digitale.

(de obicei de la 4 la 16).

În plus, după cum sa observat deja în natură, toate semnalele sunt analogice, adică transformarea lor în semnale digitale, iar pentru transformarea inversă se impune utilizarea unui echipament special (analog-digital și

convertoare digitale la analogice). Deci, nimic nu este dat pentru nimic, iar prețul pentru avantajele dispozitivelor digitale poate fi uneori inacceptabil de mare.

Scopul dispozitivelor radioelectronice, după cum se știe, este recepționarea, transformarea, transmiterea și stocarea informațiilor reprezentate sub formă de semnale electrice. Semnalele care acționează în dispozitive electronice și, în consecință, dispozitivele în sine sunt împărțite în două grupe mari: analogice și digitale.

Semnal analogic  - un semnal care este continuu în nivel și în timp, adică un astfel de semnal există în orice moment în timp și poate presupune orice nivel dintr-un anumit interval.

Semnalul cantializat  - un semnal care poate lua doar anumite valori cuantificate corespunzătoare nivelurilor de cuantificare. Distanța dintre două nivele adiacente este etapa de cuantificare.

Discretizat semnal  - un semnal al cărui valori sunt date doar la anumite momente, numite timpi de prelevare. Distanța dintre timpii de eșantionare adiacenți este etapa de eșantionare. Cu constanta, teorema Kotelnikov este aplicabila:   unde este frecvența de limitare superioară a spectrului de semnal.

Semnal digital  - semnal, cuantificat după nivel și eșantionat în timp. Valorile cantitative ale unui semnal digital sunt în mod obișnuit codificate cu un anumit cod, fiecare probă selectată în timpul procesului de eșantionare fiind înlocuită de un cuvânt de cod corespunzător, ale cărui simboluri au două valori - 0 și 1 (figura 2.1).

Reprezentanții tipici ai dispozitivelor electronice analogice sunt dispozitivele de comunicații, radiodifuziune și televiziune. Cerințele generale pentru dispozitivele analogice sunt distorsiuni minime. Dorința de a îndeplini aceste cerințe conduce la complexitatea circuitelor electrice și la proiectarea dispozitivelor. O altă problemă a electronicii analogice este realizarea imunității necesare a zgomotului, deoarece într-un canal de comunicație de zgomot zgomotul este fundamental inamovibil.

Semnalele digitale sunt generate de circuite electronice, în care tranzistorii sunt fie închise (curentul este aproape de zero), fie complet deschis (tensiunea este aproape de zero), prin urmare o cantitate mică de energie este disipată, iar fiabilitatea dispozitivelor digitale este mai mare decât cele analogice.

Dispozitivele digitale sunt mai rezistente la zgomot decât cele analogice, deoarece mici perturbații externe nu cauzează funcționarea eronată a dispozitivelor. Erori apar numai în cazul unor astfel de perturbări în care nivelul de semnal scăzut este perceput ca fiind ridicat sau invers. În dispozitivele digitale, puteți aplica și coduri speciale pentru corectarea erorilor. În dispozitive analogice, acest lucru nu este posibil.

Dispozitivele digitale sunt insensibile la răspândirea (în limite acceptabile) a parametrilor și a caracteristicilor tranzistorilor și a altor elemente de circuit. Dispozitivele digitale fără eroare nu trebuie să fie reglate, iar caracteristicile lor sunt complet repetate. Toate acestea sunt foarte importante în producerea în masă a dispozitivelor care utilizează tehnologia integrată. Eficiența costurilor producției și funcționării circuitelor digitale integrate a condus la faptul că în dispozitivele moderne radioelectronice nu numai digital, ci și digital semnale analogice. Filtrele digitale, regulatoarele, multiplicatoarele etc. sunt comune. Înainte de procesarea digitală, semnalele analogice sunt convertite în digital folosind convertoare analog-digital (ADC). Transformarea inversă - restaurarea semnalelor analogice prin semnale digitale - este realizată folosind convertoare digitale la analogice (convertoare D / A).

Cu toate varietățile de probleme rezolvate de dispozitive electronice digitale, ele funcționează în sisteme cu numere care funcționează doar cu două cifre: zero (0) și unul (1).

Operarea dispozitivelor digitale este de obicei cronometratgeneratorul de impuls cu ceas de frecvență suficient de mare. În timpul unui ciclu, este realizată cea mai simplă micro-operare - citirea, deplasarea, comanda logică etc. Informația este reprezentată ca un cuvânt digital. Sunt folosite două moduri de transmitere a cuvintelor - paralel și serial. Codificarea secvențială este utilizată atunci când se schimbă informații între dispozitivele digitale (de exemplu, în rețelele de calculatoare, în comunicațiile cu modemuri). Prelucrarea informațiilor în dispozitivele digitale este implementată utilizând codarea paralelă a informațiilor care asigură performanțe maxime.

Elementul de bază pentru construirea dispozitivelor digitale sunt circuitele integrate (IC), fiecare dintre acestea fiind implementat utilizând un anumit număr de elemente logice - cele mai simple dispozitive digitale care efectuează operații logice elementare.

Pentru ca mesajul să fie transmis de la sursă la destinatar, este necesară o substanță materială - purtătorul de informații. Un mesaj transmis prin intermediul unui suport media se numește semnal. În general, un semnal este un proces fizic care variază în funcție de timp. Un astfel de proces poate conține diferite caracteristici (de exemplu, atunci când transmite semnale electrice, intensitatea tensiunii și a curentului poate varia).

Parametrii semnalului se numesc caracteristicile sale, care sunt folosite pentru a reprezenta mesajele. În cazul în care parametrul de semnal are un număr finit de valori care sunt secvențiale în timp (toate pot fi numerotate), semnalul se numește discret, iar mesajul transmis cu ajutorul acestor semnale se numește mesaj discret. Informațiile transmise de sursă în acest caz sunt, de asemenea, numite discrete. Dacă sursa generează un mesaj (analogic) continuu (respectiv, parametrul de semnal este o funcție continuă a timpului), semnalul se numește continuu (analogic), iar mesajul transmis folosind asemenea semnale este un mesaj analogic.

Un exemplu de mesaj discret este procesul de citire a unei cărți, informația în care este reprezentată prin text, adică secvență distinctă a icoanelor individuale (litere). Un exemplu de mesaj continuu este vorbirea umană transmisă de un val de sunet modulate; Parametrul de semnal în acest caz este presiunea creată de acest val la punctul în care se află receptorul, urechea umană.

Un exemplu tipic al unui semnal analogic este ieșirea de tensiune a unui microfon atunci când vorbim în fața acestuia, cântând sau jucând instrumente muzicale. Presiunea aerului în timpul sunetului sursei variază într-un interval mic față de atmosfera normală. Membrana microfonului, îndoită sub acțiunea presiunii acustice, creează o anumită tensiune la bornele bobinei vocale a microfonului. Această tensiune este direct proporțională cu presiunea acustică, adică se schimbă în același mod ca și numele "semnal analogic".

SEMNAL ANALOG.

Semnalele analogice sunt utilizate în comunicațiile telefonice, în radiodifuziune și în televiziune. Este mult mai ușor din punct de vedere tehnic, iar istoria ingineriei radio a fost dezvoltată astfel încât prima a început să utilizeze semnale analogice. Acest lucru nu se referă în niciun fel la telegraf, unde figura întotdeauna a dominat.

În conversația normală, puterea sunetelor voce ale unei voci umane este de 10.000 de ori mai mare decât intensitatea sunetelor slabe.

Dacă există zgomot (în trenul de metrou, la aeroport), sunetele slabe nu ar trebui să fie mascate de zgomot, astfel încât să poată fi deasemenea dezasamblate. De aceea, trebuie să vă strângeți vocea în metrou, strigând la ureche la interlocutorul dvs. la aeroport, când un avion cu jet de aer se răzbune cu motoare.

La transmisia semnalelor analogice, este necesar un raport semnal-zgomot mult mai mare decât atunci când se transmit semnale digitale binare.

Un mare dezavantaj al semnalelor analogice este că semnalele analogice nu pot fi regenerate, deoarece forma lor nu este cunoscută în prealabil (nu este nevoie să transmiteți un semnal cunoscut!).

Atunci când se utilizează un semnal analogic pe o linie telefonică la distanță, calitatea comunicării era adesea slabă. Acest lucru se explică prin faptul că un semnal slab de vorbire în timpul transmisiei printr-o linie telefonică de sârmă trebuie să fie amplificat periodic la fiecare 100-200 km. Firele sunt bâzâitoare, amplificatoarele sunt zgomotoase și fiecare dintre aceste surse de interferență distorsionează semnalul transmis tot mai mult.

Datorită avantajelor semnalelor binare asupra semnalelor analogice, în prezent canalele binare sunt utilizate pe scară largă pentru transmiterea semnalelor de vorbire analogice. Introducerea unor astfel de sisteme pe liniile de comunicare pe distanțe lungi a îmbunătățit semnificativ calitatea comunicării.

6.2. MĂSURAREA SEMNALELOR DE RELAȚIE - ZGOMOT.

Raportul dintre cea mai mare putere de semnal instantaneu P max și cel mai mic P min (intervalul dinamic al semnalului D s) este de obicei măsurat în decibeli.

Bel este diferența dintre nivelurile de putere, raportul dintre care este de 10 și, în consecință, logaritmul zecimal al acestui raport este 1.

Decibel este partea zecimală a lui Bela.

(dB) diferența de nivel în decibeli este de zece logaritmuri zecimale ale raportului de putere.

pentru că = - puterea medie a semnalului este egală cu pătratul amplitudinii semnalului și = - puterea medie a zgomotului este egală cu pătratul amplitudinii zgomotului, atunci

(dB) diferența de nivel în decibeli este logaritmul zecimal zecimal al raportului tensiune.

Pentru o calitate bună a vocii, transmisă prin telefon, este necesar să se asigure un raport semnal-zgomot de aproximativ 10 000 sau 40 de decibeli (dB): (dB). Cu alte cuvinte, este necesar să se asigure un raport semnal-zgomot de aproximativ 100: (dB)

Operatorii de radio experimentați pot parsa vorbirea la un raport semnal-zgomot de aproximativ zece, dar cu condiția ca textul transmis să fie familiar și familiar.

Sfârșitul activității -

Acest subiect aparține:

Instrumentație și informatică

INSTRUMENT MAKING AND INFORMATICS ... Departamentul de Sisteme Informatice pentru Robotica și Meat ...

Dacă aveți nevoie de material suplimentar pe această temă sau nu ați găsit ceea ce căutați, vă recomandăm să utilizați căutarea în baza noastră de date:

Ce vom face cu materialul rezultat:

Dacă acest material a fost util pentru dvs., îl puteți salva pe pagina dvs. pe rețelele sociale:

Toate subiectele din această secțiune:

Formula Hartley.
   Dacă numărul de stări de sistem este egal cu N, atunci acesta este echivalent cu informațiile furnizate de răspunsurile I precum "DA-NU" la întrebările puse astfel încât "DA" și "NU" să fie la fel de probabil. N = 2I

INTRODUCERE ÎN INFORMATICĂ ȘI FIZICĂ.
   Atât în ​​sensul fizic cât și în cel informațional, valoarea entropiei caracterizează gradul de diversitate a stărilor sistemului. Formula lui Shannon coincide cu formula lui Boltzmann pentru entropia fizică

PROBABILE ȘI VOLUMUL DE ABORDARE A MĂSURĂRII SUMEI INFORMAȚIILOR.
   Definirea conceptului de "cantitate de informații" este destul de dificilă. Există două abordări principale pentru rezolvarea acestei probleme. Din punct de vedere istoric, ele au apărut aproape simultan. La sfârșitul anilor '40 ai secolului XX, unul dintre

ASPECTE DIFERITE DE ANALIZA INFORMAȚIEI.
   Nu contează cât de importantă este măsurarea informațiilor, nu reduce toate problemele asociate cu acest concept. Atunci când analizăm informațiile, proprietățile sale, cum ar fi adevărul, pot ieși în prim plan

LITERE (SEMNĂ, SIMBOL). ALPHABET.
   Informațiile sunt transmise sub formă de mesaje. Informațiile discrete sunt scrise cu ajutorul unor seturi finite de caractere, pe care le vom numi scrisori, fără a pune în acest cuvânt constrângerile obișnuite

COD ȘI DECODOR.
   Într-un canal de comunicare, un mesaj alcătuit din litere (semne, simboluri) ale unui alfabet poate fi convertit într-un mesaj din literele unui alt alfabet. Codul este o regulă care descrie o abordare neechivocă

SISTEME DE CODING SISTEME INTERNAȚIONALE.
   Informatica și aplicațiile sale sunt internaționale. Acest lucru se datorează atât necesităților obiective ale omenirii în normele și legile uniforme privind stocarea, transmiterea și prelucrarea informațiilor, cât și faptul că

CODIFICAREA INFORMAȚIILOR RESPONSABILI.
   Teoria codării rezistente la zgomot este destul de complicată, iar raționamentul nostru este foarte simplificat. Condiția principală pentru detectarea și corectarea erorilor în combinațiile de coduri recepționate

TRANSFERUL INFORMAȚIILOR.
   Baza teoretică a transferului de informații este teoria semnalelor și a transferului de informații. Teoria semnalelor și a transferului de informații examinează procesele de formare, acumulare, colectare, măsurare, procesare

DIN ISTORIA DEZVOLTĂRII TRANSFERULUI DE INFORMAȚII.
Problemele organizării comunicării se întorc în secole. Ființa omului a necesitat comunicarea și schimbul de informații. Prototipul liniilor de comunicare a fost o alarmă care folosea incendii, utilizarea de optice

THEOREM KOTELNIKOV.
   Teorema Kotelnikov este numită și teorema de citire sau teorema de eșantionare. Eșantionarea este numărarea amplitudinii semnalului în

INFORMAȚII PRIVIND CAPACITATEA DE INFORMARE CU CAPACITATE (MESAJE). SHANNON FORMULA.
   Nivelul de zgomot (interferența) nu permite determinarea cu precizie a amplitudinii semnalului și, în acest sens, introduce o anumită incertitudine în valoarea probelor de semnal. Dacă nu există zgomot, atunci numărul este discret

REGENERAREA SEMNALELOR BINARE.
   Semnalele codificate binare sunt convenabile în multe feluri. Ca orice semnale digitale discrete, ele pot fi regenerate, adică restabilirea, recrearea formei, interferențe distorsionate. Kos

IMUNITATEA SEMNELOR BINARE.
   Marele avantaj al semnalelor digitale binare este că acestea necesită un raport minim semnal-zgomot în canalul de comunicație, adică sunt cele mai silențioase. Clarificați că aceasta este t

CODINGUL SEMNALIZAREA CORPULUI.
   Orice semnal este transmis fie de energie, fie de substanță. Acesta este fie un val acustic (sunet), fie radiații electromagnetice (lumină, unde radio) sau o foaie de hârtie (text scris) sau radiație de piatră.

DISCRETIZAREA ȘI CODIFICAREA SEMNALULUI ANALOG.
   Un mesaj continuu poate fi reprezentat de o funcție continuă definită la un anumit interval [a, b]. Mesajul continuu poate fi convertit în mod discret (această procedură se numește discret

COMUNICARE TELEFONICĂ DIGITALĂ.
   Iată cum procesul de comunicare telefonică din zorii sistemelor telefonice digitale a fost descris de autorul cărții "Dedication to Radio Electronics" VT. Polyakov. "Acum cativa ani am avut ocazia sa plec

COMUNICAREA TELEGRAFICĂ DIGITALĂ.
   Să estimăm ce va fi fluxul informațiilor dacă vom înlocui conversația telefonică cu o transmisie prin telegraf a aceluiași text. Cu o rată medie de vorbire, o persoană rostește 1 - 1,5 cuvinte pe secundă. Fiecare cuvânt consta

TELEVIZIUNE DIGITALA.
   Dificultățile legate de prezentarea imaginilor de televiziune în format digital sunt evidente. Fie ca fiecare element să aibă un eșantion de semnal care trebuie convertit în combinația de coduri corespunzătoare.

PARAMETRII SEMNALELOR RADIO.
   Informația este o colecție de informații despre evenimente, fenomene, obiecte - într-un cuvânt, despre tot ceea ce există și se întâmplă în lume. Informația este prezentată sub forma unui text scris, criptat digital.

LINII DE COMUNICAȚIE CU MAI MULTE CANALE. INFORMAȚII DE SIGURANȚĂ
   LINII TELEFONICI MULTICHANNEL. Rețeaua Unică de Comunicații Automate (EASC) se dezvoltă și se îmbunătățește în țara noastră. Se bazează pe linii de comunicare prin cablu și radio,

DIN ISTORIA COMUNICĂRII CABLULUI.
   În 1876, Alexander Bell a primit un brevet pentru invenția "Telegrafului, prin care poți transmite un discurs uman". Telefonul a fost întâmpinat în întreaga lume cu mare entuziasm și prin

PRINCIPIUL COMUNICĂRII FIBREI OPTICE.
   Datorită lărgimii de bandă uriașe cablu optic  din ce în ce mai frecvent utilizate în informație și calcul televiziuneunde trebuie să transferați cantități mari de informații cu excludeți

HARDWARE.
   Rețelele locale (LAN) unesc un număr relativ mic de computere (de obicei de la 10 la 100, deși uneori sunt și ele mari) în cadrul aceleiași camere (clasa calculatoare educaționale), clădiri sau

CONFIGURAREA REȚELELOR LOCALE.
   În cele mai simple rețele cu un număr mic de calculatoare, ele pot fi complet egale; în acest caz, rețeaua oferă transfer de date de la orice calculator la altul pentru munca colectivă.

ORGANIZAREA SCHIMBULUI DE INFORMAȚII.
   În orice configurație fizică, suportul pentru accesul de la un computer la altul este realizat de către program - un sistem de operare de rețea care, în ceea ce privește sistemele de operare (OS) individuale

SPECIFICAȚII GENERALE ALE COMUNICAȚIILOR SATELITE.
   Ideea de a folosi spațiul cosmic a tulburat mult timp cele mai bune minți ale omenirii. Până când ar fi putut pune o aeronavă cu un reflector la bord pe orbita Pământului, comunicațiile spațiale au rămas

PRINCIPIILE COMUNICAȚIILOR SATELITE.
   Luați în considerare unele dintre cele mai importante principii utilizate în prin satelitdestinate transmiterii informațiilor. Să ne oprim mai întâi pe informațiile despre repetor. Caracteristică prin satelit

SISTEME DE CALCULARE NON-POSITIONALE.
   Într-un sistem nonpositional, valoarea fiecărui caracter dintr-un număr nu depinde de poziția ocupată de caracterul din înregistrarea numărului (poate exista o dependență de locul caracterului în raport cu alt caracter). Naib

CALCULAȚIILE SISTEMULUI DE POZIȚIE.
   Într-un sistem pozițional, valoarea fiecărui caracter într-un număr depinde de poziția pe care caracterul o ocupă în înregistrarea numărului. Baza sistemului de numere este numit numărul de diferite

NUMERELE DE TRANSFER DIN SISTEMUL DECIMAL LA ALT SISTEM.
Ø Părțile complete și fracționate sunt traduse separat. Ø Pentru a transfera întreaga parte a numărului de la sistemul zecimal la sistemul cu baza B, este necesar să îl divizăm în B. О

NUMELE DE TRANSFER ÎN SISTEMELE DECIMALE DIN ALTE SISTEME.
   TRANSFERUL NUMERELOR COMPLETE ÎN SISTEMUL DECIMAL. 23510 = 2 * 102 + 3 * 101 + 5 * 100; 011012 = 0 * 24 + 1 * 23 + 1 * 22 + 0 *

TRANSFORMĂRI TRANSFRONTALIERE ALE NUMERELOR BINARE, OST-SIX ȘI A ȘAPTEI.
   Din punct de vedere practic, procedura de transformare reciprocă a numerelor binare, octale și hexazecimale este de interes. Pentru a converti un întreg număr binar la octo neo

LIMBI DE PROGRAM. DESCRIERE GENERALĂ.
   Limbile de programare sunt limbi artificiale special create pentru comunicarea cu calculatoarele umane. Limbile de programare sunt sisteme de marcare proiectate precis

LIMBA DE PROGRAMARE SI. ISTORIA CREAȚIEI. DESCRIERE GENERALĂ.
   C (C) a fost dezvoltat de Dennis Ritchie (Dennis Ritchie) în 1972 ca instrument de scriere a sistemului de operare (OS) UNIX pentru un calculator electronic PDP-11 fi

LIMBA DE PROGRAMARE SI. PROCESUL DE CREAREA UNUI FIȘIERE EXECUTATĂ.
   · Fișierul sursă (textul programului în limba de programare C) este creat în editorul sistemului de programare, de exemplu Borland C ++. · Fișier sursă extins

LIMBA DE PROGRAMARE SI. TERMENI DE BAZĂ.
   Identificatorii sunt numele variabilelor, constantelor, funcțiilor, etichetelor etc. Identificatori externi (numele funcțiilor și variabilele globale implicate în procesul de construire) conform AN

Tipuri de date de bază;
   · Caracter Char; · Int - întregi; · Float - cu un punct plutitor; · Double - cu un punct de plutire cu dubla lungime; · Void - goală fără valoare. tip

Constante de coarde.
   Constantele de coarde sunt definite ca o secvență de caractere închise în ghilimele duble: "Constant string". NOTĂ: A se vedea 4. CONSTANȚELE LINE ȘI LINIE. la

Initializatori.
   Inițializatorii sunt utilizați pentru a atribui valorile inițiale variabilelor atunci când sunt definite. Initializatorii au forma: = valoare; = (lista valorilor); / * cunoștințe complexe

LIMBA DE PROGRAMARE SI. STRUCTURA UNUI PROGRAM SIMPLU.
   / * PROGRAM: information.c - un exemplu de ieșire a mesajului. / * 1 * / * / / * * * / / * 2 * / / * ============================= inclu

Informații despre semnal -  proces fizic având pentru om sau dispozitiv tehnic informațiivaloarea lui Acesta poate fi continuu (analogic) sau discret.

Termenul "semnal" este deseori identificat cu noțiunile de "date" (date) și "informații" (informații). Într-adevăr, aceste concepte sunt interdependente și nu există unul fără celălalt, ci aparțin unor categorii diferite.

semnaleste o funcție informațională care transmite un mesaj despre proprietățile fizice, starea sau comportamentul oricărui sistem fizic, obiect sau mediu și scopul prelucrării semnalului poate fi considerat a extrage anumite informații afișate în aceste semnale (informații scurte, utile sau vizate) și transformare această informație într-o formă care este convenabilă pentru percepție și utilizare ulterioară.

Informațiile sunt transmise sub formă de semnale. Un semnal este un proces fizic care transporta informații. Semnalul poate fi sonor, ușor, sub formă de poștă electronică, etc.

Semnalul este un purtător tangibil al informațiilor care sunt transmise de la sursă către consumator. Acesta poate fi discret și continuu (analogic)

Semnal analogic- semnal de date, în care fiecare dintre parametrii reprezentativi este descris de o funcție de timp și de un set continuu de valori posibile.

Semnalele analogice sunt descrise de funcțiile continue ale timpului, deci un semnal analogic este denumit uneori un semnal continuu. Semnalele discrete (cuantificate, digitale) se opun semnalelor analogice.

Exemple de spații continue și cantități fizice corespunzătoare: (direcție: tensiune electrică, circumferință: rotor, roată, angrenaj, mâini cu ceas analogic sau fază purtătoare; segment: poziția pistonului, pârghie de comandă, termometru lichid sau semnal electric limitat în amplitudine spații multidimensionale: culoare, semnal modulat în cvadratură.)

Proprietățile semnalelor analogice sunt în mare parte opusul proprietăților cuantificate sau digitalesemnale.

Absența unor nivele de semnale discrete care se disting clar între ele face imposibilă aplicarea conceptului de informație la descrierea sa, așa cum este înțeleasă în tehnologiile digitale. Cantitatea de informații conținute într-o probă va fi limitată numai de domeniul dinamic al instrumentului de măsurare.

Lipsa redundanței. Din continuitatea spațiului de valori, rezultă că orice interferență introdusă în semnal este indistinguizabilă de semnalul însuși și, prin urmare, amplitudinea originală nu poate fi restabilită. De fapt, filtrarea este posibilă, de exemplu, prin metode de frecvență, dacă se cunosc informații suplimentare despre proprietățile acestui semnal (în special, banda de frecvență).

Aplicație:

Semnalele analogice sunt adesea folosite pentru a reprezenta cantități fizice în continuă schimbare. De exemplu, un semnal electric analogic preluat de la un termocuplu poartă informații despre schimbările de temperatură, un semnal de microfon despre schimbările de presiune rapidă într-un val de sunet și așa mai departe.

Discret semnaleste compus dintr-un set numeric (adică un astfel de set, ale cărui elemente pot fi recalculate) de elemente (spun ele - elemente de informație). De exemplu, semnalul "cărămidă" este discret. Se compune din următoarele două elemente (aceasta este caracteristica sintactică a acestui semnal): cercul roșu și dreptunghiul alb din interiorul cercului, situate orizontal în centru. Este sub forma unui semnal discret că este prezentată informația pe care cititorul o stăpânește acum. Se pot distinge următoarele elemente: secțiuni (de exemplu, "Informații"), subsecțiuni (de exemplu, "Proprietăți"), paragrafe, propoziții, expresii separate, cuvinte și semne individuale (litere, numere, semne de punctuație etc.). Acest exemplu arată că, în funcție de pragmatica semnalului, puteți selecta diferite elemente de informare. De fapt, pentru o persoană care studiază informatica în acest text, elementele informaționale mai mari sunt importante, cum ar fi secțiunile, subsecțiunile, paragrafele individuale. Ele îi permit să navigheze mai ușor structura materialului, este mai bine să o absoarbă și să se pregătească pentru examen. Pentru cei care au pregătit acest material metodologic, în afară de elementele informaționale specificate, cele mai mici sunt de asemenea importante, de exemplu, propoziții separate cu ajutorul cărora se afirmă unul sau altul și care realizează una sau alta modalitate de disponibilitate materială. Setul celor mai mici elemente ale unui semnal discret se numește alfabet și discret semnal  de asemenea, numit prin mesaj.

Discretizarea este conversia unui semnal continuu la un semnal discret (digital).

Diferența dintre prezentarea discretă și continuă a informațiilor este clar vizibilă în exemplul unui ceas. Într - un ceas electronic cu un cadran digital, informațiile sunt reprezentate ca cifre discrete, fiecare dintre ele diferă în mod clar una de cealaltă. Într-un ceas mecanic cu un cadran, informația este prezentată în mod continuu - pozițiile a două mâini și două poziții diferite ale mâinii nu sunt întotdeauna clar distinse (mai ales dacă nu există diviziuni minime pe cadran).

Semnal continuu- se reflectă printr-o anumită cantitate fizică care variază într-un anumit interval de timp, de exemplu, prin timbre sau putere sonoră. Sub forma unui semnal continuu, această informație este prezentată pentru acei studenți care participă la cursuri de informatică și prin unde sonore (cu alte cuvinte, vocea lectorului) care percep materialul continuu.

Așa cum vom vedea mai târziu, un semnal discret este mai bine supus transformărilor, prin urmare, are avantaje față de continuu. În același timp, în sistemele tehnice și în procesele reale, un semnal continuu este dominat. Acest lucru ne obligă să dezvoltăm modalități de a converti un semnal continuu într-un semnal discret.

Pentru a converti un semnal continuu într-unul discret, utilizați o procedură numită cuantizare.

Un semnal digital este un semnal de date în care fiecare dintre parametrii reprezentativi este descris printr-o funcție de timp discret și un set finit de valori posibile.

Un semnal digital discret este mai dificil de transmis pe distanțe lungi decât un semnal analogic, prin urmare, este pre-modulat pe partea transmițătorului și demodulat pe partea receptorului. Utilizați în sisteme digitale  algoritmii de verificare și restaurare a informațiilor digitale pot spori semnificativ fiabilitatea transferului de informații.

Notă. Trebuie avut în vedere faptul că un semnal digital real este analog în natura sa fizică. Datorită zgomotului și modificărilor parametrilor liniilor de transmisie, acesta are fluctuații în amplitudine, fază / frecvență (jitter) și polarizare. Dar acest semnal analogic (impulsiv și discret) este înzestrat cu proprietățile unui număr. Ca rezultat, pentru prelucrarea sa devine posibilă utilizarea metodelor numerice (prelucrarea computerizată).