Понятие о сигнале, классификация сигналов.
Сигнал (в теории информации и связи) — материальный носитель информации, используемый для передачи сообщений в системе связи. Сигнал, детерминированный или случайный, описывают математической моделью, функцией, характеризующей изменение параметров сигнала. В радиотехнике альтернативой сигналу, который несёт полезную информацию, является шум — обычно случайная функция времени, взаимодействующая (например, путём сложения) с сигналом и искажающая его. Понятие сигнал позволяет абстрагироваться от конкретной физической величины, например тока, напряжения, акустической волны.
Классификация сигналов По физической природе носителя информации: ▪ электрические; ▪ электромагнитные; ▪ оптические; ▪ акустические и др.;
По способу задания сигнала: ▪ регулярные (детерминированные), заданные аналитической функцией; ▪ нерегулярные (случайные), принимающие произвольные значения в любой момент времени. Для описания таких сигналов используется аппарат теории вероятностей. В зависимости от функции, описывающей параметры сигнала, выделяют аналоговые, дискретные, квантованные и цифровые сигналы: ▪ непрерывные (аналоговые), описываемые непрерывной функцией; ▪ дискретные, описываемые функцией отсчётов, взятых в определённые моменты времени; ▪ квантованные по уровню; ▪ дискретные сигналы, квантованные по уровню (цифровые).
Аналоговый сигнал (АС) Большинство сигналов имеют аналоговую природу, то есть изменяются непрерывно во времени и могут принимать любые значения на некотором интервале. Аналоговые сигналы описываются некоторой математической функцией времени. Пример АС — гармонический сигнал — s(t) = A·cos(ω·t + φ). Аналоговые сигналы используются в измерительной технике, телефонии, радиовещании, телевидении. Ввести такой сигнал непосредственно в компьютер и обработать его невозможно, так как на любом интервале времени он имеет бесконечное множество значений, а для точного (без погрешности) представления его значения требуются числа бесконечной разрядности. Поэтому необходимо преобразовать аналоговый сигнал так, чтобы можно было представить его последовательностью чисел заданной разрядности.
|