Typer signaler: analoge, digitale, diskrete

Innholdsfortegnelse:

Typer signaler: analoge, digitale, diskrete
Typer signaler: analoge, digitale, diskrete
Anonim

Hver dag blir mennesker møtt med bruk av elektroniske enheter. Uten dem er det moderne livet umulig. Vi snakker tross alt om TV, radio, datamaskin, telefon, multikoker og mer. Tidligere, for noen år siden, var det ingen som tenkte på hvilket signal som brukes i hver operativ enhet. Nå har ordene "analog", "digital", "diskret" blitt hørt lenge. Noen av signalene oppført ovenfor er av høy kvalitet og pålitelige.

Digital overføring kom i bruk mye senere enn analog overføring. Dette skyldes at et slikt signal er mye lettere å vedlikeholde, og teknologien på den tiden var ikke så avansert.

Hver person står overfor konseptet "diskrethet" hele tiden. Hvis du oversetter dette ordet fra latin, vil det bety "diskontinuitet". Når vi går dypt inn i vitenskapen, kan vi si at et diskret signal er en metode for å overføre informasjon, noe som innebærer en endring i tid for bæremediet. Sistnevnte tar enhver verdi fra alle mulige. Nå viker diskretheten i bakgrunnen, etter at beslutningen ble tatt om å produsere systemer på en chip. De er integrerte, og alle komponenter samhandler tett med hverandre.venn. I diskrethet er alt akkurat det motsatte - hver detalj er fullført og koblet til andre gjennom spesielle kommunikasjonslinjer.

Signal

Et signal er en spesiell kode som sendes ut i verdensrommet av ett eller flere systemer. Denne formuleringen er generisk.

Innen informasjon og kommunikasjon er et signal en spesiell bærer av alle data som brukes til å overføre meldinger. Den kan opprettes, men ikke aksepteres, den siste betingelsen er valgfri. Hvis signalet er en melding, anses det som nødvendig å "fange".

Den beskrevne dataoverføringskoden er gitt av en matematisk funksjon. Den karakteriserer alle mulige endringer av parametere. I radioteknikkteori anses denne modellen som grunnleggende. I den ble støy k alt analogen til signalet. Det er en funksjon av tid som fritt samhandler med den overførte koden og forvrenger den.

Artikkelen beskriver typene signaler: diskrete, analoge og digitale. Hovedteorien om emnet som beskrives er også kort gitt.

typer signaler
typer signaler

Typer av signaler

Det finnes flere typer signalklassifisering tilgjengelig. Vurder hvilke typer som er.

  1. I henhold til det fysiske mediet til databæreren skilles et elektrisk signal, optisk, akustisk og elektromagnetisk. Det finnes flere andre arter, men de er lite kjent.
  2. I henhold til metoden for innstilling er signalene delt inn i vanlige og uregelmessige. Førstnevnte er deterministiske dataoverføringsmetoder som er spesifisert av en analytisk funksjon. Tilfeldige er formulert på grunn av sannsynlighetsteorien, og de tar også på seg eventuelle verdier ved forskjellige tidsintervaller.
  3. Avhengig av funksjonene som beskriver alle signalparametere, kan dataoverføringsmetoder være analoge, diskrete, digitale (en metode som er nivåkvantisert). De brukes til å drive mange elektriske apparater.

Nå kjenner leseren all slags signalisering. Det vil ikke være vanskelig for noen å forstå dem, det viktigste er å tenke litt og huske skolens fysikkkurs.

dynamisk rekkevidde
dynamisk rekkevidde

Hva behandles signalet for?

Signalet behandles for å overføre og motta informasjonen som er kryptert i det. Når det er ekstrahert, kan det brukes på en rekke måter. I noen situasjoner vil den bli formatert på nytt.

Det er en annen grunn til å behandle alle signaler. Den består i en liten komprimering av frekvenser (for ikke å skade informasjonen). Etter det formateres den og overføres med lave hastigheter.

Spesielle metoder brukes i analoge og digitale signaler. Spesielt filtrering, konvolusjon, korrelasjon. De er nødvendige for å gjenopprette signalet hvis det er skadet eller har støy.

Skapelse og dannelse

Ofte er det ofte behov for analog-til-digital (ADC) og digital-til-analog (DAC) omformere for å generere signaler. Oftest brukes begge bare i en situasjon med bruk av DSP-teknologier. I andre tilfeller er det bare bruk av en DAC som holder.

Når du oppretterfysiske analoge koder med videre bruk av digitale metoder er avhengig av den mottatte informasjonen, som overføres fra spesielle enheter.

Dynamisk rekkevidde

Rekkevidden til signalet beregnes av forskjellen mellom høyere og lavere volumnivåer, som er uttrykt i desibel. Det avhenger helt av arbeidet og egenskapene til forestillingen. Vi snakker både om musikkspor og vanlige dialoger mellom mennesker. Hvis vi for eksempel tar en melder som leser nyhetene, så svinger det dynamiske området hans rundt 25-30 dB. Og mens du leser et verk, kan det vokse opp til 50 dB.

elektrisk signal
elektrisk signal

Analogt signal

Et analogt signal er en tidskontinuerlig måte å overføre data på. Dens ulempe er tilstedeværelsen av støy, noe som noen ganger fører til fullstendig tap av informasjon. Svært ofte er det slike situasjoner at det er umulig å fastslå hvor viktige data er i koden, og hvor de vanlige forvrengningene er.

Dette er nettopp grunnen til at digital signalbehandling har blitt veldig populær og gradvis erstatter analog.

Digital signalbehandling
Digital signalbehandling

Digit alt signal

Digit alt signal er en spesiell datastrøm, den er beskrevet av diskrete funksjoner. Dens amplitude kan få en viss verdi fra de som allerede er gitt. Mens det analoge signalet er i stand til å motta en enorm mengde støy, filtrerer det digitale bort det meste av den mottatte støyen.

I tillegg til dette overfører denne typen dataoverføring informasjon uten unødvendig semantikklaster. Flere koder kan sendes gjennom én fysisk kanal samtidig.

Typer digit alt signal eksisterer ikke, da det skiller seg ut som en egen og uavhengig metode for dataoverføring. Det er en binær strøm. I dag regnes et slikt signal som det mest populære. Dette er på grunn av brukervennlighet.

typer signalering
typer signalering

Anvendelse av digit alt signal

Hva er forskjellen mellom et digit alt elektrisk signal og andre? Det faktum at han er i stand til å utføre en fullstendig regenerering i repeateren. Når et signal med den minste forstyrrelse kommer inn i kommunikasjonsutstyret, endrer det umiddelbart form til digital. Dette gjør at for eksempel et TV-tårn kan danne et signal igjen, men uten støyeffekten.

I tilfelle koden kommer allerede med store forvrengninger, kan den dessverre ikke gjenopprettes. Hvis vi tar analog kommunikasjon i sammenligning, kan repeateren i en lignende situasjon trekke ut deler av dataene og bruke mye energi.

Når man diskuterer mobilkommunikasjon av forskjellige formater, med sterk forvrengning på en digital linje, er det nesten umulig å snakke, siden ord eller hele setninger ikke blir hørt. En analog tilkobling er mer effektiv i dette tilfellet, fordi du kan fortsette å føre en dialog.

Det er nettopp på grunn av slike problemer at repeatere danner et digit alt signal veldig ofte for å redusere gapet i kommunikasjonslinjen.

typer digit alt signal
typer digit alt signal

Diskret signal

Nå bruker hver person en mobiltelefon eller en slags «oppringer» på sindatamaskin. En av oppgavene til enheter eller programvare er overføring av et signal, i dette tilfellet en stemmestrøm. For å bære en kontinuerlig bølge, er det nødvendig med en kanal som vil ha en høyere båndbredde. Derfor ble det besluttet å bruke et diskret signal. Den skaper ikke selve bølgen, men dens digitale form. Hvorfor? Fordi overføringen kommer fra teknologi (for eksempel en telefon eller en datamaskin). Hva er fordelene med denne typen informasjonsoverføring? Det reduserer den totale mengden overførte data, og organiserer også batchsending enklere.

Konseptet "diskretisering" har lenge vært konsekvent brukt i datateknologi. Takket være et slikt signal overføres ikke kontinuerlig informasjon, som er fullstendig kodet med spesielle symboler og bokstaver, men data samlet i spesielle blokker. De er separate og komplette partikler. Denne kodingsmetoden har lenge vært henvist til bakgrunnen, men har ikke helt forsvunnet. Med den kan du enkelt overføre små biter av informasjon.

signaloverføring
signaloverføring

Sammenligning av digitale og analoge signaler

Ved kjøp av utstyr er det knapt noen som tenker på hvilke typer signaler som brukes i den eller den enheten, og enda mer på miljøet og naturen. Men noen ganger må du fortsatt forholde deg til konsepter.

Det har lenge vært klart at analoge teknologier mister etterspørselen, fordi bruken av dem er irrasjonell. I stedet kommer digital kommunikasjon. Du må forstå hva som står på spill og hva menneskeheten nekter.

Kort sagt,analogt signal er en måte å overføre informasjon på, som innebærer beskrivelse av data ved kontinuerlige funksjoner av tid. Faktisk, spesifikt sett, kan amplituden til oscillasjoner være lik enhver verdi som er innenfor visse grenser.

Digital signalbehandling er beskrevet av diskrete tidsfunksjoner. Med andre ord er oscillasjonsamplituden til denne metoden lik strengt spesifiserte verdier.

For å gå fra teori til praksis, må det sies at det analoge signalet er preget av interferens. Med digital er det ingen slike problemer, fordi det vellykket "utjevner" dem. På grunn av ny teknologi er denne metoden for dataoverføring i stand til å gjenopprette all den opprinnelige informasjonen på egen hånd uten inngripen fra en vitenskapsmann.

Når vi snakker om TV, kan vi allerede med sikkerhet si: analog overføring har lenge overlevd nytten. De fleste forbrukere går over til et digit alt signal. Ulempen med sistnevnte er at hvis en enhet er i stand til å motta en analog overføring, er en mer moderne metode bare en spesiell teknikk. Selv om etterspørselen etter den utdaterte metoden lenge har f alt, klarer likevel ikke denne typen signaler å forsvinne helt fra hverdagen.

Anbefalt: