Jenis isyarat: analog, digital, diskret

Isi kandungan:

Jenis isyarat: analog, digital, diskret
Jenis isyarat: analog, digital, diskret
Anonim

Setiap hari orang ramai berhadapan dengan penggunaan peranti elektronik. Tanpa mereka, kehidupan moden adalah mustahil. Lagipun, kita bercakap tentang TV, radio, komputer, telefon, multicooker dan banyak lagi. Sebelum ini, beberapa tahun yang lalu, tiada siapa yang memikirkan isyarat apa yang digunakan dalam setiap peranti yang boleh dikendalikan. Kini perkataan "analog", "digital", "discrete" telah lama didengari. Beberapa isyarat yang disenaraikan di atas adalah berkualiti tinggi dan boleh dipercayai.

Transmisi digital mula digunakan lebih lewat daripada penghantaran analog. Ini disebabkan oleh fakta bahawa isyarat sedemikian adalah lebih mudah untuk dikekalkan dan teknologi pada masa itu tidak begitu canggih.

Setiap orang menghadapi konsep "discreteness" sepanjang masa. Jika anda menterjemah perkataan ini daripada bahasa Latin, maka ia akan bermaksud "ketaksinambungan". Mendalam ke dalam sains, kita boleh mengatakan bahawa isyarat diskret ialah kaedah penghantaran maklumat, yang membayangkan perubahan dalam masa medium pembawa. Yang terakhir mengambil apa-apa nilai dari semua yang mungkin. Kini kebijaksanaan semakin pudar ke latar belakang, selepas keputusan dibuat untuk menghasilkan sistem pada cip. Mereka adalah penting, dan semua komponen berinteraksi rapat antara satu sama lain.kawan. Secara diskret, semuanya betul-betul bertentangan - setiap butiran dilengkapkan dan disambungkan kepada orang lain melalui talian komunikasi khas.

Isyarat

Isyarat ialah kod khas yang dihantar ke angkasa lepas oleh satu atau lebih sistem. Perkataan ini adalah generik.

Dalam bidang maklumat dan komunikasi, isyarat ialah pembawa khas mana-mana data yang digunakan untuk menghantar mesej. Ia boleh dibuat tetapi tidak diterima, syarat terakhir adalah pilihan. Jika isyarat ialah mesej, maka "menangkap" ia dianggap perlu.

Kod pemindahan data yang diterangkan diberikan oleh fungsi matematik. Ia mencirikan semua kemungkinan perubahan parameter. Dalam teori kejuruteraan radio, model ini dianggap asas. Di dalamnya, bunyi dipanggil analog isyarat. Ia adalah fungsi masa yang bebas berinteraksi dengan kod yang dihantar dan memesongkannya.

Artikel menerangkan jenis isyarat: diskret, analog dan digital. Teori utama mengenai topik yang diterangkan juga diberikan secara ringkas.

jenis isyarat
jenis isyarat

Jenis isyarat

Terdapat beberapa jenis klasifikasi isyarat tersedia. Pertimbangkan jenisnya.

  1. Mengikut medium fizikal pembawa data, isyarat elektrik, optik, akustik dan elektromagnet diasingkan. Terdapat beberapa spesies lain, tetapi ia kurang diketahui.
  2. Mengikut kaedah tetapan, isyarat dibahagikan kepada biasa dan tidak teratur. Yang pertama ialah kaedah pemindahan data deterministik yang ditentukan oleh fungsi analitik. Yang rawak dirumuskan kerana teori kebarangkalian, dan ia juga mengambil sebarang nilai pada selang masa yang berbeza.
  3. Bergantung pada fungsi yang menerangkan semua parameter isyarat, kaedah penghantaran data boleh menjadi analog, diskret, digital (kaedah yang terkuantiti tahap). Ia digunakan untuk menghidupkan banyak peralatan elektrik.

Kini pembaca mengetahui semua jenis isyarat. Tidak sukar bagi mana-mana orang untuk memahaminya, perkara utama ialah berfikir sedikit dan mengingati kursus fizik sekolah.

julat dinamik
julat dinamik

Untuk apa isyarat diproses?

Isyarat diproses untuk menghantar dan menerima maklumat yang disulitkan di dalamnya. Sebaik sahaja ia diekstrak, ia boleh digunakan dalam pelbagai cara. Dalam sesetengah situasi, ia akan diformatkan semula.

Ada sebab lain untuk memproses semua isyarat. Ia terdiri daripada pemampatan sedikit frekuensi (supaya tidak merosakkan maklumat). Selepas itu, ia diformat dan dihantar pada kelajuan perlahan.

Kaedah khas digunakan dalam isyarat analog dan digital. Khususnya, penapisan, lilitan, korelasi. Ia diperlukan untuk memulihkan isyarat jika ia rosak atau mempunyai bunyi bising.

Penciptaan dan pembentukan

Selalunya, penukar analog-ke-digital (ADC) dan digital-ke-analog (DAC) sering diperlukan untuk menjana isyarat. Selalunya, kedua-duanya hanya digunakan dalam situasi dengan penggunaan teknologi DSP. Dalam kes lain, hanya penggunaan DAC sahaja.

Apabila membuatkod analog fizikal dengan penggunaan kaedah digital selanjutnya bergantung pada maklumat yang diterima, yang dihantar daripada peranti khas.

Julat Dinamik

Julat isyarat dikira dengan perbezaan antara tahap volum yang lebih tinggi dan lebih rendah, yang dinyatakan dalam desibel. Ia bergantung sepenuhnya pada kerja dan ciri prestasi. Kami bercakap tentang kedua-dua trek muzik dan dialog biasa antara orang. Jika kita mengambil, sebagai contoh, seorang juruhebah yang membaca berita, maka julat dinamiknya turun naik sekitar 25-30 dB. Dan semasa membaca karya, ia boleh membesar sehingga 50 dB.

isyarat elektrik
isyarat elektrik

Isyarat analog

Isyarat analog ialah cara penghantaran data berterusan masa. Kelemahannya ialah kehadiran bunyi bising, yang kadang-kadang membawa kepada kehilangan maklumat sepenuhnya. Selalunya terdapat situasi sedemikian sehingga mustahil untuk menentukan di mana data penting berada dalam kod, dan di mana herotan biasa.

Inilah sebabnya mengapa pemprosesan isyarat digital menjadi sangat popular dan secara beransur-ansur menggantikan analog.

pemprosesan isyarat digital
pemprosesan isyarat digital

Isyarat digital

Isyarat digital ialah aliran data khas, ia diterangkan oleh fungsi diskret. Amplitudnya boleh mengambil nilai tertentu daripada yang telah diberikan. Walaupun isyarat analog mampu menerima sejumlah besar hingar, isyarat digital menapis kebanyakan bunyi yang diterima.

Selain itu, jenis penghantaran data ini memindahkan maklumat tanpa semantik yang tidak perlubebanan. Beberapa kod boleh dihantar melalui satu saluran fizikal sekaligus.

Jenis isyarat digital tidak wujud, kerana ia menonjol sebagai kaedah penghantaran data yang berasingan dan bebas. Ia adalah aliran binari. Pada masa kini, isyarat sedemikian dianggap paling popular. Ini disebabkan oleh kemudahan penggunaan.

jenis isyarat
jenis isyarat

Aplikasi isyarat digital

Apakah perbezaan antara isyarat elektrik digital dan lain-lain? Hakikat bahawa dia dapat melakukan penjanaan semula lengkap dalam pengulang. Apabila isyarat dengan sedikit gangguan memasuki peralatan komunikasi, ia serta-merta menukar bentuknya kepada digital. Ini membolehkan, contohnya, menara TV membentuk isyarat semula, tetapi tanpa kesan hingar.

Sekiranya kod itu sudah sampai dengan herotan yang besar, maka, malangnya, ia tidak boleh dipulihkan. Jika kita mengambil komunikasi analog sebagai perbandingan, maka dalam situasi yang sama, pengulang boleh mengekstrak sebahagian daripada data, menghabiskan banyak tenaga.

Apabila membincangkan komunikasi selular dalam format yang berbeza, dengan herotan yang kuat pada talian digital, hampir mustahil untuk bercakap, kerana perkataan atau keseluruhan frasa tidak didengari. Sambungan analog adalah lebih berkesan dalam kes ini, kerana anda boleh meneruskan dialog.

Tepatnya disebabkan masalah sedemikian yang pengulang membentuk isyarat digital dengan kerap untuk mengurangkan jurang dalam talian komunikasi.

jenis isyarat digital
jenis isyarat digital

Isyarat diskret

Kini setiap orang menggunakan telefon mudah alih atau sejenis “dialer” pada telefon bimbitnyakomputer. Salah satu tugas peranti atau perisian ialah penghantaran isyarat, dalam kes ini aliran suara. Untuk membawa gelombang berterusan, saluran diperlukan yang mempunyai lebar jalur yang lebih tinggi. Itulah sebabnya keputusan dibuat untuk menggunakan isyarat diskret. Ia tidak mencipta gelombang itu sendiri, tetapi bentuk digitalnya. kenapa? Kerana penghantaran datang dari teknologi (contohnya, telefon atau komputer). Apakah kelebihan jenis pemindahan maklumat ini? Ia mengurangkan jumlah data yang dihantar dan juga mengatur penghantaran kelompok dengan lebih mudah.

Konsep "discretization" telah lama digunakan secara konsisten dalam teknologi komputer. Terima kasih kepada isyarat sedemikian, bukan maklumat berterusan dihantar, yang dikodkan sepenuhnya dengan simbol dan huruf khas, tetapi data yang dikumpul dalam blok khas. Mereka adalah zarah yang berasingan dan lengkap. Kaedah pengekodan ini telah lama diturunkan ke latar belakang, tetapi tidak hilang sepenuhnya. Dengan itu, anda boleh memindahkan cebisan kecil maklumat dengan mudah.

penghantaran isyarat
penghantaran isyarat

Perbandingan isyarat digital dan analog

Apabila membeli peralatan, hampir tidak sesiapa terfikir tentang jenis isyarat yang digunakan dalam peranti ini atau itu, dan lebih-lebih lagi tentang persekitaran dan alam semula jadi mereka. Tetapi kadangkala anda masih perlu berurusan dengan konsep.

Telah lama jelas bahawa teknologi analog kehilangan permintaan, kerana penggunaannya tidak rasional. Sebaliknya datang komunikasi digital. Anda perlu memahami perkara yang dipertaruhkan dan perkara yang ditolak oleh manusia.

Ringkasnya,isyarat analog ialah cara penghantaran maklumat, yang membayangkan perihalan data mengikut fungsi masa yang berterusan. Malah, secara khusus, amplitud ayunan boleh sama dengan sebarang nilai yang berada dalam had tertentu.

Pemprosesan isyarat digital diterangkan oleh fungsi masa diskret. Dalam erti kata lain, amplitud ayunan kaedah ini adalah sama dengan nilai yang ditentukan secara ketat.

Melalui teori kepada amalan, mesti dikatakan bahawa isyarat analog dicirikan oleh gangguan. Dengan digital, tidak ada masalah seperti itu, kerana ia berjaya "melicinkan" mereka. Disebabkan oleh teknologi baharu, kaedah penghantaran data ini mampu memulihkan semua maklumat asal dengan sendirinya tanpa campur tangan saintis.

Bercakap mengenai televisyen, kita sudah boleh mengatakan dengan yakin: penghantaran analog telah lama bertahan lama kegunaannya. Kebanyakan pengguna beralih kepada isyarat digital. Kelemahan yang terakhir ialah jika mana-mana peranti mampu menerima penghantaran analog, maka kaedah yang lebih moden hanyalah teknik khas. Walaupun permintaan untuk kaedah lapuk telah lama menurun, namun jenis isyarat ini masih tidak dapat hilang sepenuhnya daripada kehidupan seharian.

Disyorkan: