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

53 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

42739. Линейный вычислительный процесс 241.5 KB
  Автомобиль в первый день проехал 24 намеченного пути во второй день 46 пути а в третий остальные 450 км. Используя операцию деления нацело найти количество полных метров в нем 1 метр = 100 см Вариант 2 Найти площадь треугольника по формуле Герона по заданным сторонам b c. Используя операцию деления нацело найти количество полных тонн в ней 1 тонна = 1000 кг Вариант 3 Три пассажира одновременно сели в такси.
42740. Разветвляющийся вычислительный процесс 208 KB
  Определить поместится ли квадрат в круге. Определить принадлежность заданной точки заштрихованной области включая ее границы. Определить есть ли среди них хотя бы одна пара одинаковых чисел. Определить принадлежность заданной точки заштрихованной области включая ее границы.
42742. Циклический вычислительный процесс 110 KB
  Составить математическую модель решения задач Задания 1 и Задания 2, нарисовать блок-схемы алгоритма, написать 3 программы на языке Паскаль (первая программа с использованием оператора цикла FOR, вторая – с использованием оператора WHILE, третья – с использованием оператора REPEAT). 2. Оформить в виде отчета (с.4).3. Ответить на контрольные вопросы (с.5). 4. Отчет представить преподавателю в распечатанном виде.
42743. Одномерные массивы 126 KB
  Размерность массива задать самостоятельно. Вариант Задачи 1 Заполнить массив случайными числами положительными и отрицательными из произвольного диапазона. Вывести созданный массив на экран расположив элементы в одну строку через пробелы.
42744. Разработка туристического продукта развлекательной тематики в гродненской области 476 KB
  раскрыть лексико-семантические и деривационные особенности молодежного сленга, отличающих его от других социолектов, а также его значимость как явления молодежной субкультуры второй половины ХХ–начала XXI вв...
42745. Изучение работы жидкостного U – образного манометра и комплекта приборов для измерения давления пневматической ветви ГСП 365 KB
  В процессе выполнения лабораторной работы студенты закрепляют знания по разделам Измерение давления и Дистанционная передача сигнала теоретического курса Технологические измерения и приборы; студенты знакомятся с принципом действия устройством измерительного пневматического преобразователя разности давления 13ДД11 в комплекте с вторичным прибором РПВ4. Величина давления контролируется по Uобразному манометру. измеряем давление на выходе из измерительного преобразователя 13ДД11 по образцовому...
42746. Изучение конструкции и поверки измерительного преобразователя давления типа «Сапфир – 22ДИ» 44 KB
  Цель работы ознакомиться с принципом действия и конструкцией измерительного преобразователя типа Сапфир22ДИ; выполнить проверку измерительного преобразователя типа Сапфир22ДИ; приобрести навыки в определении давления при помощи измерительных преобразователей типа Сапфир. Стенды предназначены для проведения лабораторных работ по поверке автоматического миллиамперметра КСУ2 в комплекте с преобразователем давления Сапфир22ДИ. На втором стенде установлены автоматический миллиамперметр КСУ2 клеммы...