Tipuri de semnale: analogice, digitale, discrete

În fiecare zi oamenii întâlnesc utilizarea dispozitivelor electronice. Fără ei, viața modernă este imposibilă. La urma urmei, vorbim de televiziune, radio, calculator, telefon, multivark și altele. Anterior, cu câțiva ani în urmă, nimeni nu sa gândit la ce fel de semnal este folosit în fiecare dispozitiv eficient. Acum, cuvintele "analogice", "digitale", "discrete" au fost auzite de mult. Unele tipuri de semnale din cele listate sunt de înaltă calitate și de încredere.

Transmisia digitală a început să fie utilizată mult mai târziu decât transmisia analogică. Acest lucru se datorează faptului că, că un astfel de semnal este mult mai ușor de menținut, iar echipamentul de atunci nu a fost atât de îmbunătățit.

Toată lumea este în mod constant confruntată cu noțiunea de "discreție". Dacă traduceți acest cuvânt din limba latină, atunci înseamnă "intermitent". Aprofundând departe în știință, putem spune că un semnal discret este o metodă transferul de informații, ceea ce implică o schimbare în timpul mediei purtătoare. Aceasta din urmă are valoare de la toate cele posibile. Acum discrepanța trece la fundal după ce sa luat decizia de a produce sisteme pe un cip. Ele sunt integrale și toate componentele interacționează strâns una cu cealaltă. Totuși, în discrepanță, totul este exact opusul - fiecare detaliu este completat și legat de alții datorită liniilor speciale de comunicare.

semnal

Un semnal este un cod special care este transmis spațiului prin unul sau mai multe sisteme. Această formulă este generală.

În domeniul informațiilor și comunicațiilor, un mediu special de orice date este utilizat ca semnal, care este folosit pentru a transmite mesaje. Poate fi creat, dar nu este acceptat, ultima condiție nu este necesară. În cazul în care semnalul este un mesaj, se consideră necesar "capturarea" acestuia.

Codul descris transfer de date este dată de o funcție matematică. Caracterizează toate modificările posibile ale parametrilor. În teoria ingineriei radio, acest model este considerat unul de bază. În ea, analogul semnalului a fost numit zgomot. Este o funcție a timpului, care interacționează liber cu codul transmis și îl distorsionează.

Articolul descrie specia semnale: discrete, analogice și digitale. De asemenea, este prezentată pe scurt teoria de bază pe tema descrisă.

Tipuri de semnale

Există mai multe tipuri de clasificare a semnalelor disponibile. Să luăm în considerare ce fel de lucruri există.

1. Mediul fizic al suportului de date este separat de un semnal electric, optic, acustic și electromagnetic. Există mai multe specii, dar ele sunt puțin cunoscute.
2. Prin modul de stabilire a semnalelor sunt împărțite în regulat și neregulate. Primele sunt metode deterministe de transmitere a datelor, care sunt date de o funcție analitică. Cele aleatoare sunt formulate în detrimentul teoriei probabilității și, de asemenea, ele iau orice valoare la intervale de timp diferite.
3. În funcție de funcțiile care descriu toți parametrii de semnal, metodele de transmitere a datelor pot fi analogice, discrete, digitale (o metodă care este cuantificată în termeni de nivel). Acestea sunt folosite pentru a asigura funcționarea multor aparate electrice.

Acum cititorul cunoaște tot felul de semnale. Pentru a le înțelege nu este dificil pentru nici o persoană, principalul lucru este să gândești puțin și să-ți amintești cursul școlii fizicii.

De ce este procesat semnalul?

Semnalul este procesat pentru a transmite și a primi informații criptate în el. Odată ce este extras, poate fi folosit în diverse moduri. În unele situații, acesta va fi reformatat.

Există un alt motiv pentru procesarea tuturor semnalelor. Aceasta constă într-o mică comprimare a frecvențelor (astfel încât să nu se deterioreze informațiile). După aceea, este formatat și transmis la viteze reduse.

Metodele speciale sunt utilizate în semnalele analogice și digitale. În special, filtrarea, convoluția, corelația. Ele sunt necesare pentru a restabili semnalul dacă acesta este deteriorat sau are zgomot.

Crearea și formarea

Adesea, pentru generarea de semnale, un analog-to-digital (ADC) și convertoare digitale la analogice (DAC). Cel mai adesea, ambele sunt utilizate numai în situația în care se utilizează tehnologiile DSP. În alte cazuri, este adecvată numai utilizarea unui DAC.

Atunci când se creează coduri analogice fizice cu utilizarea în continuare a metodelor digitale se bazează pe informațiile primite, care sunt transmise de la dispozitive speciale.

Raza dinamică

Intervalul de semnal se calculează prin diferența dintre nivelele de volum superioare și inferioare, exprimate în decibeli. Depinde în întregime de munca și trăsăturile spectacolului. Este vorba atât de piese muzicale, cât și despre dialoguri obișnuite între oameni. Dacă luăm, de exemplu, un vorbitor care citește știri, atunci intervalul său dinamic fluctuează în jur de 25-30 dB. În timp ce citește o lucrare, poate crește până la 50 dB.

Semnal analogic

Semnalul analogic este o metodă de transfer continuu, bazată pe timp. Dezavantajul său este prezența zgomotului, ceea ce uneori duce la pierderea completă a informațiilor. Foarte des există situații în care este imposibil să se determine unde sunt date importante în cod și unde sunt distorsiunile obișnuite.

Din acest motiv, procesarea semnalelor digitale a devenit foarte populară și înlocuiește treptat sistemul analogic.

Semnal digital

Un semnal digital este un flux de date special, este descris prin funcții discrete. Amplitudinea sa poate presupune o anumită valoare față de cele deja specificate. Dacă semnalul analogic este capabil să primească o cantitate mare de zgomot, atunci filtrul digital filtrează majoritatea interferențelor primite.

În plus, acest tip de transfer de date transporta informații fără sarcină semantică inutilă. Mai multe coduri pot fi trimise prin același canal fizic.

Tipurile de semnal digital nu există, deoarece se remarcă ca o metodă separată și independentă de transmitere a datelor. Este un flux binar. În prezent, acest semnal este considerat cel mai popular. Acest lucru se datorează ușurinței de utilizare.

Aplicarea unui semnal digital

Care este diferența dintre un semnal electric digital și celelalte? Faptul că este capabil să efectueze o regenerare completă în repetor. Atunci când un semnal cu cea mai mică interferență intră în echipamentul de comunicații, acesta își schimbă imediat forma într-una digitală. Acest lucru permite, de exemplu, turnului TV să genereze din nou un semnal, dar fără efectul de zgomot.

În cazul în care codul ajunge deja cu distorsiuni mari, atunci, din păcate, nu este supus la recuperare. Dacă vom compara comunicarea analogică, atunci într-o situație similară repetorul poate extrage o parte din date, consumând o mulțime de energie.

Discutând conexiunea celulară a diferitelor formate, cu distorsiuni puternice pe o linie digitală, este aproape imposibil să vorbim, deoarece cuvinte sau fraze întregi nu sunt audibile. Comunicarea analogică în acest caz este mai eficientă, deoarece puteți continua dialogul.

Din cauza acestor probleme, repetoarele de semnal digital se formează foarte des pentru a reduce ruperea liniei de comunicație.

Discret semnal

Acum, fiecare persoană utilizează un telefon mobil sau un fel de "apelant" pe computerul său. Una dintre sarcinile dispozitivelor sau software-ului este transmiterea unui semnal, în acest caz a unui flux de voce. Pentru a transfera un val continuu, aveți nevoie de un canal care să aibă o capacitate mai mare. De aceea sa decis utilizarea unui semnal discret. Nu creează valul în sine, ci aspectul său digital. De ce este asta? Deoarece transferul provine de la tehnologie (de exemplu, un telefon sau un computer). Care sunt avantajele acestui tip de transfer de informații? Cu aceasta, numărul total de date transmise este redus, iar transmiterea pe bază de pachete este mai ușor de organizat.

Conceptul de "discretizare" a fost utilizat de mult timp în muncă tehnologie de calcul. Datorită acestui semnal, nu se transmite informații continue, care este complet codificată prin simboluri și litere speciale și date colectate în blocuri speciale. Ele sunt particule separate și complete. Această metodă de codificare a trecut mult timp în fundal, dar nu a dispărut complet. Cu aceasta, puteți transfera cu ușurință mici informații.

Compararea semnalelor digitale și analogice

Cumpăra echipamente, cu greu cineva nu se gândește la ce fel de semnale sunt folosite într-un dispozitiv sau la altul, ci și despre mediul și natura lor chiar mai mult. Dar, uneori, trebuie să rezolvi conceptele.

Este mult timp clar că tehnologiile analogice pierd cererea, deoarece utilizarea lor este irațională. În schimb, comunicarea digitală vine. Trebuie să înțelegem ce este în joc și ce refuză omenirea.

Pe scurt, un semnal analogic este o modalitate de transmitere a informațiilor, ceea ce înseamnă descrierea datelor cu funcții de timp continuu. De fapt, vorbind în mod specific, amplitudinea oscilațiilor poate fi egală cu orice valoare care se află în anumite limite.

Procesarea semnalelor digitale este descrisă de funcții de timp discrete. Cu alte cuvinte, amplitudinea oscilației acestei metode este egală cu valorile specificate strict.

Trecând de la teorie la practică, trebuie spus că semnalul analogic este caracterizat prin interferențe. Cu ajutorul tehnologiei digitale, nu există astfel de probleme, deoarece le "netezește" cu succes. Datorită noilor tehnologii, această metodă de transmitere a datelor este capabilă să restabilească toate informațiile inițiale fără interferențe din partea omului de știință.

Vorbind despre televiziune, puteți spune deja cu încredere: transmisia analogică a trecut mult timp în urmă. Majoritatea consumatorilor comută la un semnal digital. Dezavantajul celui din urmă este că, dacă o transmisie analogică este capabilă să primească orice dispozitiv, atunci o metodă mai modernă este doar o tehnică specială. Deși cererea pentru o metodă depășită a căzut mult timp, astfel de tipuri de semnale încă nu se pot retrage complet din viața de zi cu zi.