Всеки ден хората се сблъскват с използването на електронни устройства. Без тях съвременният живот е невъзможен. Все пак говорим за телевизор, радио, компютър, телефон, мултикукър и др. Преди няколко години никой не мислеше какъв сигнал се използва във всяко работещо устройство. Сега думите "аналогов", "цифров", "дискретен" отдавна се чуват. Някои от сигналите, изброени по-горе, са с високо качество и надеждност.
Цифровото предаване влезе в употреба много по-късно от аналоговото предаване. Това се дължи на факта, че такъв сигнал е много по-лесен за поддържане, а технологията по това време не е била толкова напреднала.
Всеки човек е изправен пред концепцията за "дискретност" през цялото време. Ако преведете тази дума от латински, тогава тя ще означава "прекъснатост". Навлизайки дълбоко в науката, можем да кажем, че дискретният сигнал е метод за предаване на информация, което предполага промяна във времето на носещата среда. Последното приема всяка стойност от всички възможни. Сега дискретността избледнява на заден план, след като беше взето решение за производство на системи на чип. Те са интегрални и всички компоненти взаимодействат тясно един с друг.приятел. В дискретността всичко е точно обратното - всеки детайл е завършен и свързан с други чрез специални комуникационни линии.
Сигнал
Сигналът е специален код, който се предава в космоса от една или повече системи. Тази формулировка е обща.
В областта на информацията и комуникацията сигналът е специален носител на всякакви данни, които се използват за предаване на съобщения. Може да се създаде, но не се приема, последното условие е по избор. Ако сигналът е съобщение, тогава "улавянето" се счита за необходимо.
Описаният код за трансфер на данни е даден от математическа функция. Той характеризира всички възможни промени на параметрите. В теорията на радиотехниката този модел се счита за основен. В него шумът се наричаше аналог на сигнала. Това е функция на времето, която свободно взаимодейства с предавания код и го изкривява.
Статията описва видовете сигнали: дискретни, аналогови и цифрови. Основната теория по темата, която се описва, също е представена накратко.
Видове сигнали
Има няколко вида класификация на сигнала. Помислете какви са видовете.
- Според физическата среда на носителя на данни се разделят електрически сигнал, оптичен, акустичен и електромагнитен. Има няколко други вида, но те са малко известни.
- Според начина на настройка сигналите се делят на редовни и нередовни. Първите са детерминирани методи за трансфер на данни, които се определят от аналитична функция. Случайните се формулират поради теорията на вероятностите и също така приемат всякакви стойности на различни интервали от време.
- В зависимост от функциите, които описват всички параметри на сигнала, методите за предаване на данни могат да бъдат аналогови, дискретни, цифрови (метод, който е квантован по ниво). Използват се за захранване на много електрически уреди.
Сега читателят познава всички видове сигнализиране. Няма да е трудно за никой човек да ги разбере, основното е да помислите малко и да запомните училищния курс по физика.
За какво се обработва сигналът?
Сигналът се обработва с цел предаване и получаване на информацията, която е криптирана в него. След като се извлече, може да се използва по различни начини. В някои ситуации той ще бъде преформатиран.
Има друга причина за обработка на всички сигнали. Състои се в леко компресиране на честотите (за да не се повреди информацията). След това се форматира и предава с ниска скорост.
При аналогови и цифрови сигнали се използват специални методи. По-специално филтриране, навиване, корелация. Те са необходими за възстановяване на сигнала, ако е повреден или има шум.
Създаване и формиране
Често за генериране на сигнали често са необходими аналогово-цифрови (ADC) и цифрово-аналогови (DAC) преобразуватели. Най-често и двете се използват само в ситуация с използването на DSP технологии. В други случаи е подходящо само използването на DAC.
При създаванефизически аналогови кодове с по-нататъшното използване на цифрови методи разчитат на получената информация, която се предава от специални устройства.
Динамичен обхват
Обхватът на сигнала се изчислява от разликата между по-високите и по-ниските нива на звука, които се изразяват в децибели. Това изцяло зависи от работата и характеристиките на изпълнението. Говорим както за музикални песни, така и за обикновени диалози между хората. Ако вземем, например, диктор, който чете новините, тогава неговият динамичен диапазон се колебае около 25-30 dB. И докато четете произведение, то може да нарасне до 50 dB.
Аналогов сигнал
Аналоговият сигнал е непрекъснат начин за предаване на данни. Недостатъкът му е наличието на шум, който понякога води до пълна загуба на информация. Много често има такива ситуации, че е невъзможно да се определи къде са важните данни в кода и къде обичайните изкривявания.
Точно затова цифровата обработка на сигнали стана много популярна и постепенно измества аналоговата.
Цифров сигнал
Цифровият сигнал е специален поток от данни, той се описва с дискретни функции. Неговата амплитуда може да приеме определена стойност от вече дадените. Докато аналоговият сигнал е в състояние да получи огромно количество шум, цифровият филтрира по-голямата част от приемания шум.
Освен това, този тип предаване на данни прехвърля информация без ненужни семантичнитовари. Няколко кода могат да бъдат изпратени през един физически канал наведнъж.
Видове цифров сигнал не съществуват, тъй като се откроява като отделен и независим метод за предаване на данни. Това е бинарен поток. В днешно време такъв сигнал се счита за най-популярен. Това се дължи на лекотата на използване.
Прилагане на цифров сигнал
Каква е разликата между цифровия електрически сигнал и други? Фактът, че той е в състояние да извърши пълна регенерация в повторителя. Когато сигнал с най-малки смущения попадне в комуникационното оборудване, той незабавно променя формата си на цифров. Това позволява например на телевизионна кула да образува сигнал отново, но без шумов ефект.
В случай, че кодът пристига вече с големи изкривявания, тогава, за съжаление, той не може да бъде възстановен. Ако вземем аналоговите комуникации в сравнение, тогава в подобна ситуация ретранслаторът може да извлече част от данните, изразходвайки много енергия.
При обсъждане на клетъчна комуникация от различни формати, със силно изкривяване на цифрова линия, е почти невъзможно да се говори, тъй като не се чуват думи или цели фрази. Аналоговата връзка е по-ефективна в този случай, защото можете да продължите да водите диалог.
Именно поради такива проблеми ретранслаторите много често образуват цифров сигнал, за да намалят пролуката в комуникационната линия.
Дискретен сигнал
Сега всеки човек използва мобилен телефон или някакъв вид „дайлер” на своякомпютър. Една от задачите на устройствата или софтуера е предаването на сигнал, в този случай гласов поток. За пренасяне на непрекъсната вълна е необходим канал, който да има честотна лента с по-високо ниво. Ето защо беше взето решение да се използва дискретен сигнал. Тя не създава самата вълна, а нейната цифрова форма. Защо? Тъй като предаването идва от технология (например телефон или компютър). Какви са предимствата на този вид пренос на информация? Намалява общото количество предавани данни и също така организира груповото изпращане по-лесно.
Концепцията за "дискретизация" отдавна се използва последователно в компютърните технологии. Благодарение на такъв сигнал не се предава непрекъсната информация, която е напълно кодирана със специални символи и букви, а данни, събрани в специални блокове. Те са отделни и завършени частици. Този метод на кодиране отдавна е изместен на заден план, но не е изчезнал напълно. С него можете лесно да прехвърляте малки части от информация.
Сравнение на цифрови и аналогови сигнали
Когато купува оборудване, едва ли някой се замисля какви видове сигнали се използват в това или онова устройство и още повече за околната среда и природата им. Но понякога все пак трябва да се справяте с понятия.
Отдавна е ясно, че аналоговите технологии губят търсене, защото използването им е ирационално. Вместо това идва цифровата комуникация. Трябва да разберете какво е заложено и какво отказва човечеството.
Накратко,аналоговият сигнал е начин за предаване на информация, който предполага описанието на данните чрез непрекъснати функции на времето. Всъщност, казано конкретно, амплитудата на трептенията може да бъде равна на всяка стойност, която е в определени граници.
Обработката на цифров сигнал се описва с функции за дискретно време. С други думи, амплитудата на трептене на този метод е равна на строго определени стойности.
Преминавайки от теория към практика, трябва да се каже, че аналоговият сигнал се характеризира със смущения. При цифровото няма такива проблеми, защото успешно ги „изглажда“. Благодарение на новите технологии, този метод за предаване на данни е в състояние самостоятелно да възстанови цялата оригинална информация без намесата на учен.
Говорейки за телевизия, вече можем да кажем с увереност: аналоговото предаване отдавна е надживяло. Повечето потребители преминават към цифров сигнал. Недостатъкът на последното е, че ако някое устройство е в състояние да получава аналогово предаване, тогава по-модерен метод е само специална техника. Въпреки че търсенето на остарелия метод отдавна е намаляло, този тип сигнали все още не могат да изчезнат напълно от ежедневието.
