69034

Сигналы электросвязи. Классификация. Характеристики

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Характеристики сигналов электросвязи. Для получения высокой верности и большой скорости передачи в теории связи рекомендуются способы предпочтительного выбора используемых сигналов методов преобразования сообщения в сигнал и сигнала в сообщение. Характеристики сигналов электрической связи.

Русский

2014-09-29

18 KB

46 чел.

Лекция 2.2

Тема2. Сообщение и сигнал.

Занятие 2. Сигналы электросвязи. Классификация. Характеристики.

Сигналы электросвязи и их классификация.

Характеристики сигналов электросвязи.

/1/, с. 27-28

, с. 16-18
Сигналы электросвязи и их классификация.

Сигнал — материальный переносчик сообщения.

Сообщения предназначенные для передачи могут быть непрерывными (речь, музыка) и дискретными (буквенный текст) по состояниям (форме).

Сообщения можно разделить на непрерывные и дискретные по времени.

Соответственно, и сигналы могут быть непрерывными и дискретными по состояниям (форме, уровню) и по времени.

Сигналы заданные на несчетном (непрерывном ) множестве точек по уровню и по оси времени называются непрерывными.

Если сигнал задан на счетном (дискретном) множестве значений времени, то говорят о дискретном сигнале. При этом термин “дискретный” характеризует не форму сигнала, а способ его задания на оси времени.

Если сигнал задан на всей оси времени (непрерывно), однако величина сигнала может принимать лишь дискретные значения, то говорят о сигнале квантованном (по уровню).

Любой сигнал можно преобразовать к виду, при котором значения сигнала и по уровню и оси времени — окажутся дискретными. Каждое дискретное значение такого преобразованного сигнала можно пронумеровать числами с конечным количеством разрядов. Такое преобразование приводит к цифровой форме сигнала, а далее — к цифровому кодированию, цифровой обработке и т. д.

Сигнал представленный в цифровой форме, называется цифровым сигналом.

Таким образом, по способу задания можно различать:

непрерывные (рисунок 2.2.1)

дискретные (рисунок 2.2.2)

квантованные (рисунок 2.2.3)

цифровые (рисунок 2.2.4) сигналы.

Для получения высокой верности и большой скорости передачи в теории связи рекомендуются способы предпочтительного выбора используемых сигналов, методов преобразования сообщения в сигнал и сигнала в сообщение. При этом необходимо оценивать и такие показатели: как количество операций преобразования и сложности их технической реализации.

Передача сигнала всегда сопровождается воздействием на него помех. Помехи представляют собой физические процессы в среде, в которой передается сигнал. Понятие “сигнал” и “помеха” тесно взаимосвязаны. В разных конкретных ситуациях сигнал можно рассматривать либо как переносчик сообщения либо как помеху.

Поэтому описание помех представляет собой частный случай описания сигнала. В теме 2 мы не будем специально обращаться к этому термину.

Характеристики сигналов электрической связи.

Выше была переведена классификация по способу задания сигнала, по форме и времени.

Важнейшей характеристикой любого сигнала является степень предсказуемости этого сигнала.

С этих позиций все сигналы различаются по двум классам:

детерминированные

случайные

Детерминированным назовем сигнал который полностью предсказуем, то есть все параметры которого заранее и достоверно известны.

Случайным назовем сигнал у которого хотя бы один из параметров заранее не может быть в точности предсказан.

С информационной точки зрения детерминированный сигнал соответствует заранее известному сообщению и как следствие не несет информации.

Переносчиком сообщения, содержащего информацию, может быть только случайный сигнал.

Реальный сигнал проявляется в виде своих физических реализаций — изменяющихся во времени в конкретном опыте (наблюдений) величин какой либо физической природы.

В тоже время, при рассмотрении процессов передачи сигналов в теории связи (как во всякой теории), широко используются математические модели сигналов а также математические модели среды передачи  (линий связи), помех, устройств формирования и обработки сигналов. Эти модели реализуют математические символы функции, их преобразования, описывающих поведение реальных сигналов.

С этой точки зрения детерминированные сигналы выполняют важную роль: они отображают формируемые сигналы (известные отправителю, но не известные получателю), эталонные сигналы, несущие колебания, моделируют предельное состояние случайных сигналов.

В этом смысле детерминированными назовем сигналы математическим представлением которых является заданная (известная) функция времени.

Тогда случайным назовем сигнал, математическим описанием которого является случайная функция времени.

Одна из центральных задач курса — уяснение способа выбора математических сигналов (помех), их описания и взаимодействия на физическом уровне, то есть в тесной связи с физической средой передачи сигнала и устройствами передачи.

Среди сигналов детерминированных (не случайных) и случайных можно различить сигналы модулированные и не модулированные.

Немодулированными назовем сигналы не содержащие каких либо информационных признаков или признаков сообщения

Модулированными назовем сигналы у которых хотя бы один из параметров изменяется в соответствии с некоторым сообщением (известными или неизвестными).

Классификация сигналов по указанным признакам изображена на рисунке 2.2.6.

На этом же рисунке указаны основные формы немодулированных сигналов:

гармонические колебания (рисунок 2.2.7а)

последовательность видеоимпульсов  (рисунок 2.2.7б)

последовательность радиоимпульсов (рисунок 2.2.7в)

шумы,

а также параметры модулированных сигналов.

Также показаны сферы применения физических реализаций и математических моделей случайных и неслучайных сигналов.

Таким образом, приведенная классификация охватывает практически все многообразие электрических сигналов, рассматриваемых в теории сигналов.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

23650. Поиск списка реакций химического синтеза 145.5 KB
  Список элементарных химических реакций типа a b  i можно выразить в виде фактовпредикатов: rxn i[ab]. В целях упрощения представим в виде исходных фактов только эти необходимые реакции: rxn w [j r]. rxn j [c d]. rxn r [k l].
23651. Поиск пути в порождаемом пространстве состояний (на примере игры «восьмёрка») 97.5 KB
  1й список исходное состояние 2й список состояние после одноходовой допустимой перестановки. попадания в пройденные вершины графа необходимо вести список пройденных состояний. Здесь Yсписок характеризующий начальное состояние; Xs список характеризующий заданное конечное состояние. Третий аргумент предиката trans1 список пройденных состояний список списков.
23652. Экспертная система по составлению учебных расписаний 59 KB
  При составлении расписаний лучше исходить не из заданной цели к тому же трудно сформулировать какое расписание €œлучше€ а из возможностей комбинирования учебных дисциплин. Далее можно попытаться оценить относительную ценность полученных расписаний их уже будет не так много с точки зрения быстрейшего и полного освоения дисциплин специализации в необходимой пропорции с факультативными и общеобразовательными курсами. Представим что студенту желающему специализироваться в конкретной области предоставлена возможность самостоятельного...
23653. Логическое программирование задачи поиска пути на конечных графах пространства состояний 680 KB
  Рассмотрим ориентированный ациклический граф: Наличие ориентированной связи двух соседних вершин отображается в программе в виде фактовпредикатов edgex y. edgeac. edgecf. edgefh.
23654. Разработка графического интерфейса и базы данных каскадной системы регулирования температуры, расхода и концентрации в процессе ректификации стирола 3.53 MB
  Листинг программы unit Unit1; interface uses Windows Messages SysUtils Variants Classes Graphics Controls Forms Dialogs Grids ComCtrls ExtCtrls DBCtrls DBGrids StdCtrls Buttons DB DBTables ImgList ToolWin Mask TeEngine Series TeeProcs Chart DbChart Animate GIFCtrl; type TForm1 = classTForm PageControl1: TPageControl; TabSheet1: TTabSheet; TabSheet3: TTabSheet; PageControl2: TPageControl; TabSheet5: TTabSheet; DBNavigator1: TDBNavigator; DBGrid1: TDBGrid; BitBtn1: TBitBtn;...
23655. Управление качеством электронных средств 423 KB
  Непрерывной случайной величиной СВ называется величина которая при испытании может принять любое значение из заданного диапазона. Любое распределение характеризуется определенными характеристиками важнейшими из которых являются среднее значение и дисперсия. Несмещенной является оценка среднее значение которой совпадает со средним значением генерал ной совокупности. Здесь оценка истинное значение характеристики оператор усреднения.
23656. Семантические сети 170 KB
  Семантические сети Семантической сетью является структура данных имеющая определенный смысл как сеть. Стандартного определения семантической сети не существует но обычно под ней подразумевают следующее: Семантическая сеть это система знаний имеющая определенный смысл в виде целостного образа сети узлы которой соответствуют понятиям и объектам а дуги отношениям между объектами. Следовательно всевозможные сети можно рассматривать как сети входящие в состав семантической сети. Поэтому в контексте знакомства с СОЗ семантические сети...
23657. Продукционные модели. ЕСЛИ - ТО (явление - реакция) 166 KB
  Эти две отличительные черты и определили широкое распространение методов представления знаний правилами. Программные средства оперирующие со знаниями представленными правилами получили название продукционных систем или систем продукции и впервые были предложены Постом в 1941 году. Общим для систем продукции является то что они состоят из трех элементов: Набор правил используемых как БЗ его еще называют базой правил; Рабочая память где хранятся предпосылки касающиеся отдельных задач а также результаты выводов получаемых на основе...