Każdego dnia ludzie mają do czynienia z użyciem urządzeń elektronicznych. Bez nich współczesne życie jest niemożliwe. W końcu mówimy o telewizorze, radiu, komputerze, telefonie, multicookerze i nie tylko. Wcześniej, kilka lat temu, nikt nie myślał o tym, jaki sygnał jest używany w każdym sprawnym urządzeniu. Teraz od dawna słychać słowa „analogowy”, „cyfrowy”, „dyskretny”. Niektóre z wymienionych powyżej sygnałów są wysokiej jakości i niezawodne.
Transmisja cyfrowa weszła do użytku znacznie później niż transmisja analogowa. Wynika to z faktu, że taki sygnał jest dużo łatwiejszy w utrzymaniu, a technologia w tamtym czasie nie była tak zaawansowana.
Każda osoba cały czas boryka się z koncepcją „dyskretności”. Jeśli przetłumaczysz to słowo z łaciny, będzie to oznaczać „nieciągłość”. Zagłębiając się w naukę, można powiedzieć, że sygnał dyskretny to metoda przekazywania informacji, która implikuje zmianę w czasie nośnika. Ten ostatni przyjmuje dowolną wartość ze wszystkich możliwych. Teraz dyskrecja schodzi na dalszy plan, po podjęciu decyzji o produkcji układów na chipie. Są integralne, a wszystkie komponenty ściśle ze sobą współdziałają.przyjaciel. W dyskrecji wszystko jest dokładnie odwrotnie - każdy szczegół jest dopracowany i połączony z innymi specjalnymi liniami komunikacyjnymi.
Sygnał
Sygnał to specjalny kod, który jest przesyłany w kosmos przez jeden lub więcej systemów. To sformułowanie jest ogólne.
W dziedzinie informacji i komunikacji sygnał jest specjalnym nośnikiem wszelkich danych, które są wykorzystywane do przesyłania wiadomości. Można go utworzyć, ale nie można go zaakceptować, ostatni warunek jest opcjonalny. Jeśli sygnał jest wiadomością, wówczas „złapanie” jest uważane za konieczne.
Opisany kod przesyłania danych jest podawany przez funkcję matematyczną. Charakteryzuje wszystkie możliwe zmiany parametrów. W teorii inżynierii radiowej model ten jest uważany za podstawowy. W nim szum został nazwany analogiem sygnału. Jest to funkcja czasu, która swobodnie wchodzi w interakcję z przesyłanym kodem i zniekształca go.
W artykule opisano rodzaje sygnałów: dyskretne, analogowe i cyfrowe. Pokrótce podana jest również główna teoria na opisywany temat.
Rodzaje sygnałów
Dostępnych jest kilka rodzajów klasyfikacji sygnałów. Zastanów się, jakie są typy.
- W zależności od nośnika fizycznego nośnika danych, sygnał elektryczny, optyczny, akustyczny i elektromagnetyczny są oddzielone. Istnieje kilka innych gatunków, ale są one mało znane.
- Zgodnie z metodą ustawiania sygnały są podzielone na regularne i nieregularne. Te pierwsze są deterministycznymi metodami przesyłania danych, które są określone przez funkcję analityczną. Losowe są formułowane w oparciu o teorię prawdopodobieństwa, a także przyjmują dowolne wartości w różnych odstępach czasu.
- W zależności od funkcji, które opisują wszystkie parametry sygnału, metody transmisji danych mogą być analogowe, dyskretne, cyfrowe (metoda kwantyzacji poziomu). Służą do zasilania wielu urządzeń elektrycznych.
Teraz czytelnik zna wszystkie rodzaje sygnalizacji. Żadnej osobie nie będzie trudno je zrozumieć, najważniejsze jest trochę pomyśleć i zapamiętać szkolny kurs fizyki.
W jakim celu przetwarzany jest sygnał?
Sygnał jest przetwarzany w celu przesyłania i odbierania zaszyfrowanych w nim informacji. Po wydobyciu można go używać na wiele sposobów. W niektórych sytuacjach zostanie sformatowany.
Istnieje jeszcze jeden powód przetwarzania wszystkich sygnałów. Polega na lekkiej kompresji częstotliwości (aby nie uszkodzić informacji). Następnie jest formatowany i przesyłany z małą prędkością.
W przypadku sygnałów analogowych i cyfrowych stosowane są specjalne metody. W szczególności filtrowanie, splot, korelacja. Są one potrzebne do przywrócenia sygnału, jeśli jest uszkodzony lub ma szum.
Tworzenie i formacja
Często do generowania sygnałów często potrzebne są przetworniki analogowo-cyfrowe (ADC) i cyfrowo-analogowe (DAC). Najczęściej oba są używane tylko w sytuacji z wykorzystaniem technologii DSP. W innych przypadkach wystarczy użycie przetwornika cyfrowo-analogowego.
Podczas tworzeniafizyczne kody analogowe z dalszym wykorzystaniem metod cyfrowych opierają się na otrzymanych informacjach, które są przesyłane ze specjalnych urządzeń.
Zakres dynamiczny
Zasięg sygnału jest obliczany na podstawie różnicy między wyższym i niższym poziomem głośności, które są wyrażone w decybelach. To całkowicie zależy od pracy i cech spektaklu. Mówimy zarówno o utworach muzycznych, jak i zwykłych dialogach między ludźmi. Jeśli weźmiemy na przykład spikera, który czyta wiadomości, to jego dynamika oscyluje w okolicach 25-30 dB. A podczas czytania pracy może wzrosnąć nawet do 50 dB.
Sygnał analogowy
Sygnał analogowy to ciągły w czasie sposób przesyłania danych. Jego wadą jest obecność szumu, który czasami prowadzi do całkowitej utraty informacji. Bardzo często zdarzają się takie sytuacje, że nie da się określić, gdzie w kodzie znajdują się ważne dane, a gdzie zwykłe zniekształcenia.
Właśnie dlatego cyfrowe przetwarzanie sygnałów stało się bardzo popularne i stopniowo wypiera analogowe.
Sygnał cyfrowy
Sygnał cyfrowy to specjalny strumień danych, opisany przez funkcje dyskretne. Jego amplituda może przyjąć pewną wartość od już podanych. Podczas gdy sygnał analogowy jest w stanie odbierać ogromne ilości szumów, sygnał cyfrowy odfiltrowuje większość odbieranego szumu.
Poza tym ten rodzaj transmisji danych przenosi informacje bez zbędnej semantykimasa. Kilka kodów może być wysłanych jednocześnie przez jeden kanał fizyczny.
Rodzaje sygnału cyfrowego nie istnieją, ponieważ wyróżnia się jako osobna i niezależna metoda transmisji danych. Jest to strumień binarny. W dzisiejszych czasach taki sygnał jest uważany za najpopularniejszy. Wynika to z łatwości użytkowania.
Zastosowanie sygnału cyfrowego
Jaka jest różnica między cyfrowym sygnałem elektrycznym a innymi? Fakt, że jest w stanie wykonać pełną regenerację w repeaterze. Kiedy sygnał z najmniejszą ingerencją dostanie się do sprzętu komunikacyjnego, natychmiast zmienia swoją formę na cyfrową. Dzięki temu np. wieża telewizyjna może ponownie utworzyć sygnał, ale bez efektu szumu.
W przypadku, gdy kod dotrze już z dużymi zniekształceniami, niestety nie można go przywrócić. Jeśli porównamy komunikację analogową, to w podobnej sytuacji repeater może wyodrębnić część danych, zużywając dużo energii.
Podczas omawiania komunikacji komórkowej w różnych formatach, z silnymi zniekształceniami na linii cyfrowej, rozmowa jest prawie niemożliwa, ponieważ nie słychać słów ani całych fraz. W tym przypadku połączenie analogowe jest bardziej efektywne, ponieważ możesz kontynuować dialog.
Właśnie z powodu takich problemów wzmacniacze bardzo często tworzą sygnał cyfrowy w celu zmniejszenia luki w linii komunikacyjnej.
Sygnał dyskretny
Teraz każda osoba używa telefonu komórkowego lub jakiegoś „dialera” na swoimkomputer. Jednym z zadań urządzeń lub oprogramowania jest transmisja sygnału, w tym przypadku strumienia głosu. Aby przenieść ciągłą falę, potrzebny jest kanał, który miałby wyższy poziom przepustowości. Dlatego podjęto decyzję o wykorzystaniu sygnału dyskretnego. Nie tworzy samej fali, ale jej postać cyfrową. Czemu? Ponieważ transmisja pochodzi z technologii (na przykład telefon lub komputer). Jakie są zalety tego rodzaju przekazu informacji? Zmniejsza całkowitą ilość przesyłanych danych, a także ułatwia organizację wysyłania zbiorczego.
Koncepcja „dyskretyzacji” jest od dawna konsekwentnie stosowana w technologii komputerowej. Dzięki takiemu sygnałowi przesyłana jest nie ciągła informacja, która jest całkowicie zakodowana specjalnymi symbolami i literami, ale dane gromadzone w specjalnych blokach. Są to oddzielne i kompletne cząstki. Ta metoda kodowania od dawna została zepchnięta na dalszy plan, ale nie zniknęła całkowicie. Dzięki niemu możesz łatwo przenosić małe fragmenty informacji.
Porównanie sygnałów cyfrowych i analogowych
Kupując sprzęt, mało kto myśli o tym, jakie rodzaje sygnałów są używane w tym czy innym urządzeniu, a tym bardziej o ich środowisku i naturze. Ale czasami nadal masz do czynienia z koncepcjami.
Od dawna wiadomo, że technologie analogowe tracą popyt, ponieważ ich stosowanie jest nieracjonalne. Zamiast tego pojawia się komunikacja cyfrowa. Musisz zrozumieć, o co toczy się gra, a czego ludzkość odmawia.
W skrócie,sygnał analogowy to sposób przekazywania informacji, który implikuje opis danych za pomocą ciągłych funkcji czasu. W rzeczywistości, mówiąc konkretnie, amplituda oscylacji może być równa dowolnej wartości mieszczącej się w pewnych granicach.
Cyfrowe przetwarzanie sygnału jest opisane przez funkcje czasu dyskretnego. Innymi słowy, amplituda oscylacji tej metody jest równa ściśle określonym wartościom.
Przechodząc od teorii do praktyki trzeba powiedzieć, że sygnał analogowy charakteryzuje się zakłóceniami. Z cyfrą takich problemów nie ma, bo skutecznie je „wygładza”. Dzięki nowym technologiom ta metoda transmisji danych jest w stanie samodzielnie odtworzyć wszystkie oryginalne informacje bez interwencji naukowca.
Mówiąc o telewizji, możemy już śmiało powiedzieć: transmisja analogowa już dawno przeżyła swoją przydatność. Większość konsumentów przechodzi na sygnał cyfrowy. Wadą tego ostatniego jest to, że jeśli jakiekolwiek urządzenie może odbierać transmisję analogową, to bardziej nowoczesna metoda jest tylko specjalną techniką. Choć zapotrzebowanie na przestarzałą metodę już dawno spadło, to jednak tego typu sygnały wciąż nie są w stanie całkowicie zniknąć z codzienności.
