Çdo ditë njerëzit përballen me përdorimin e pajisjeve elektronike. Pa to, jeta moderne është e pamundur. Në fund të fundit, ne po flasim për një TV, radio, kompjuter, telefon, multicooker dhe më shumë. Më parë, disa vite më parë, askush nuk mendonte se çfarë sinjali përdoret në secilën pajisje të operueshme. Tani fjalët "analog", "dixhital", "diskrete" janë dëgjuar prej kohësh. Disa nga sinjalet e listuara më sipër janë të cilësisë së lartë dhe të besueshme.
Transmetimi dixhital hyri në përdorim shumë më vonë se transmetimi analog. Kjo për faktin se një sinjal i tillë është shumë më i lehtë për t'u ruajtur dhe teknologjia në atë kohë nuk ishte aq e avancuar.
Çdo person përballet me konceptin e "diskretitetit" gjatë gjithë kohës. Nëse e përktheni këtë fjalë nga latinishtja, atëherë do të thotë "ndërprerje". Duke hyrë thellë në shkencë, mund të themi se një sinjal diskret është një metodë e transmetimit të informacionit, që nënkupton një ndryshim në kohë të mediumit bartës. Kjo e fundit merr çdo vlerë nga të gjitha të mundshmet. Tani diskretesia po zbehet në sfond, pasi u mor vendimi për të prodhuar sisteme në një çip. Ato janë integrale dhe të gjithë komponentët ndërveprojnë ngushtë me njëri-tjetrin.mik. Në diskrete, gjithçka është pikërisht e kundërta - çdo detaj plotësohet dhe lidhet me të tjerët përmes linjave të veçanta komunikimi.
Sinjal
Një sinjal është një kod i veçantë që transmetohet në hapësirë nga një ose më shumë sisteme. Ky formulim është i përgjithshëm.
Në fushën e informacionit dhe komunikimit, një sinjal është një bartës i veçantë i çdo të dhënë që përdoret për të transmetuar mesazhe. Mund të krijohet por nuk pranohet, kushti i fundit është fakultativ. Nëse sinjali është një mesazh, atëherë "kapja" e tij konsiderohet e nevojshme.
Kodi i përshkruar i transferimit të të dhënave jepet nga një funksion matematikor. Karakterizon të gjitha ndryshimet e mundshme të parametrave. Në teorinë e inxhinierisë radio, ky model konsiderohet bazë. Në të, zhurma quhej analog i sinjalit. Është një funksion i kohës që ndërvepron lirisht me kodin e transmetuar dhe e shtrembëron atë.
Artikulli përshkruan llojet e sinjaleve: diskrete, analoge dhe dixhitale. Teoria kryesore mbi temën që përshkruhet është dhënë gjithashtu shkurt.
Llojet e sinjaleve
Ekzistojnë disa lloje të klasifikimit të sinjaleve. Merrni parasysh se cilat janë llojet.
- Sipas mediumit fizik të bartësit të të dhënave, ndahen një sinjal elektrik, optik, akustik dhe elektromagnetik. Ka disa lloje të tjera, por ato janë pak të njohura.
- Sipas mënyrës së vendosjes, sinjalet ndahen në të rregullt dhe të parregullt. Të parat janë metoda përcaktuese të transferimit të të dhënave që specifikohen nga një funksion analitik. Ato të rastësishme janë formuluar për shkak të teorisë së probabilitetit dhe gjithashtu marrin çdo vlerë në intervale të ndryshme kohore.
- Në varësi të funksioneve që përshkruajnë të gjithë parametrat e sinjalit, metodat e transmetimit të të dhënave mund të jenë analoge, diskrete, dixhitale (një metodë e nivelit të kuantizuar). Ato përdoren për të fuqizuar shumë pajisje elektrike.
Tani lexuesi njeh të gjitha llojet e sinjalizimit. Nuk do të jetë e vështirë për asnjë person t'i kuptojë ato, gjëja kryesore është të mendoni pak dhe të mbani mend kursin e fizikës së shkollës.
Për çfarë përpunohet sinjali?
Sinjali përpunohet për të transmetuar dhe marrë informacionin që është i koduar në të. Pasi të jetë nxjerrë, mund të përdoret në mënyra të ndryshme. Në disa situata, ai do të riformatohet.
Ka një arsye tjetër për përpunimin e të gjitha sinjaleve. Ai konsiston në një ngjeshje të lehtë të frekuencave (në mënyrë që të mos dëmtojë informacionin). Pas kësaj, ai formatohet dhe transmetohet me shpejtësi të ngad altë.
Metodat speciale përdoren në sinjalet analoge dhe dixhitale. Në veçanti, filtrimi, konvolucioni, korrelacioni. Ato nevojiten për të rivendosur sinjalin nëse është i dëmtuar ose ka zhurmë.
Krijimi dhe formimi
Shpesh, konvertuesit analog-në-dixhital (ADC) dhe dixhital-në-analog (DAC) shpesh nevojiten për të gjeneruar sinjale. Më shpesh, të dyja përdoren vetëm në një situatë me përdorimin e teknologjive DSP. Në raste të tjera, vetëm përdorimi i një DAC do të bëjë.
Kur krijoniKodet fizike analoge me përdorimin e mëtejshëm të metodave dixhitale mbështeten në informacionin e marrë, i cili transmetohet nga pajisje speciale.
Diapazoni dinamik
Diapazoni i sinjalit llogaritet nga diferenca midis niveleve më të larta dhe më të ulëta të volumit, të cilat shprehen në decibel. Kjo varet plotësisht nga puna dhe veçoritë e performancës. Po flasim si për këngë muzikore ashtu edhe për dialogë të zakonshëm mes njerëzve. Nëse marrim, për shembull, një spikeri që lexon lajmet, atëherë diapazoni i tij dinamik luhatet rreth 25-30 dB. Dhe gjatë leximit të një vepre, ajo mund të rritet deri në 50 dB.
Sinjal analog
Një sinjal analog është një mënyrë e vazhdueshme për transmetimin e të dhënave. Disavantazhi i tij është prania e zhurmës, e cila ndonjëherë çon në një humbje të plotë të informacionit. Shumë shpesh ka situata të tilla që është e pamundur të përcaktohet se ku janë të dhënat e rëndësishme në kod dhe ku janë shtrembërimet e zakonshme.
Kjo është pikërisht arsyeja pse përpunimi dixhital i sinjalit është bërë shumë popullor dhe gradualisht po zëvendëson analogun.
Sinjal dixhital
Sinjali dixhital është një rrjedhë e veçantë e të dhënave, përshkruhet nga funksione diskrete. Amplituda e saj mund të marrë një vlerë të caktuar nga ato të dhëna tashmë. Ndërsa sinjali analog është në gjendje të marrë një sasi të madhe zhurme, ai dixhital filtron pjesën më të madhe të zhurmës së marrë.
Përveç kësaj, ky lloj i transmetimit të të dhënave transferon informacione pa semantike të panevojshmengarkesat. Mund të dërgohen disa kode njëherësh përmes një kanali fizik.
Llojet e sinjalit dixhital nuk ekzistojnë, pasi ai veçohet si një metodë e veçantë dhe e pavarur e transmetimit të të dhënave. Është një rrymë binare. Në ditët e sotme, një sinjal i tillë konsiderohet më i popullarizuari. Kjo është për shkak të lehtësisë së përdorimit.
Aplikimi i sinjalit dixhital
Cili është ndryshimi midis një sinjali elektrik dixhital dhe të tjerëve? Fakti që ai është në gjendje të kryejë një rigjenerim të plotë në përsëritës. Kur një sinjal me ndërhyrjen më të vogël hyn në pajisjen e komunikimit, ai menjëherë ndryshon formën e tij në dixhital. Kjo lejon, për shembull, një kullë televizive të formojë përsëri një sinjal, por pa efektin e zhurmës.
Në rast se kodi arrin tashmë me shtrembërime të mëdha, atëherë, për fat të keq, ai nuk mund të rikthehet. Nëse marrim në krahasim komunikimet analoge, atëherë në një situatë të ngjashme, përsëritësi mund të nxjerrë një pjesë të të dhënave, duke shpenzuar shumë energji.
Kur diskutohet për komunikim celular të formateve të ndryshme, me shtrembërim të fortë në një linjë dixhitale, është pothuajse e pamundur të flasësh, pasi nuk dëgjohen fjalë ose fraza të tëra. Një lidhje analoge është më efektive në këtë rast, sepse mund të vazhdoni të vazhdoni një dialog.
Është pikërisht për shkak të problemeve të tilla që përsëritësit formojnë një sinjal dixhital shumë shpesh për të reduktuar hendekun në linjën e komunikimit.
Sinjal diskret
Tani çdo person përdor një telefon celular ose një lloj "dialeri" në të tijënkompjuter. Një nga detyrat e pajisjeve ose softuerit është transmetimi i një sinjali, në këtë rast një transmetim zanor. Për të kryer një valë të vazhdueshme, nevojitet një kanal që do të kishte një gjerësi bande të nivelit më të lartë. Kjo është arsyeja pse u mor vendimi për të përdorur një sinjal diskret. Ajo nuk krijon vetë valën, por formën e saj dixhitale. Pse? Sepse transmetimi vjen nga teknologjia (për shembull, një telefon ose një kompjuter). Cilat janë avantazhet e këtij lloji të transferimit të informacionit? Redukton sasinë totale të të dhënave të transmetuara dhe gjithashtu organizon dërgimin e grupeve më lehtë.
Koncepti i "diskretizimit" është përdorur prej kohësh vazhdimisht në teknologjinë kompjuterike. Falë një sinjali të tillë, nuk transmetohet informacion i vazhdueshëm, i cili është plotësisht i koduar me simbole dhe shkronja të veçanta, por të dhëna të mbledhura në blloqe speciale. Ato janë grimca të veçanta dhe të plota. Kjo metodë e kodimit ka kohë që është zhvendosur në sfond, por nuk është zhdukur plotësisht. Me të, ju lehtë mund të transferoni pjesë të vogla informacioni.
Krahasimi i sinjaleve dixhitale dhe analoge
Kur blen pajisje, vështirë se dikush mendon se çfarë lloj sinjalesh përdoren në këtë apo atë pajisje, dhe aq më tepër për mjedisin dhe natyrën e tyre. Por ndonjëherë ju ende duhet të merreni me koncepte.
Ka qenë prej kohësh e qartë se teknologjitë analoge po humbasin kërkesën, sepse përdorimi i tyre është irracional. Në vend të kësaj vjen komunikimi dixhital. Ju duhet të kuptoni se çfarë është në rrezik dhe çfarë refuzon njerëzimi.
Me pak fjalë,sinjali analog është një mënyrë e transmetimit të informacionit, e cila nënkupton përshkrimin e të dhënave sipas funksioneve të vazhdueshme të kohës. Në fakt, duke folur në mënyrë specifike, amplituda e lëkundjeve mund të jetë e barabartë me çdo vlerë që është brenda kufijve të caktuar.
Përpunimi dixhital i sinjalit përshkruhet nga funksionet kohore diskrete. Me fjalë të tjera, amplituda e lëkundjes së kësaj metode është e barabartë me vlerat e specifikuara rreptësisht.
Duke kaluar nga teoria në praktikë, duhet thënë se sinjali analog karakterizohet nga interferenca. Me dixhitalin nuk ka probleme të tilla, sepse i “zbut” me sukses. Falë teknologjive të reja, kjo metodë e transmetimit të të dhënave është në gjendje të rivendosë të gjithë informacionin origjinal më vete pa ndërhyrjen e një shkencëtari.
Duke folur për televizionin, tashmë mund të themi me besim: transmetimi analog e ka mbijetuar prej kohësh dobinë e tij. Shumica e konsumatorëve po kalojnë drejt një sinjali dixhital. Disavantazhi i kësaj të fundit është se nëse ndonjë pajisje është në gjendje të marrë një transmetim analog, atëherë një metodë më moderne është vetëm një teknikë e veçantë. Edhe pse kërkesa për metodën e vjetëruar ka rënë prej kohësh, megjithatë këto lloj sinjalesh ende nuk janë në gjendje të zhduken plotësisht nga jeta e përditshme.
