Что такое непрерывный сигнал

2. Непрерывные и дискретные сигналы. Дискретизация.

Основной задачей отрасли телекоммуникации является передача сигналов на расстоянии. Первыми передавались простые сигналы, такие как телеграф, посредством азбуки Морзе. Впоследствии, с развитием техники, сначала осуществлялась передача аналоговых (непрерывных) сигналов – звука и видео, а затем цифровых сигналов (к цифровым аудио и видео сигналам добавились данные).

Что же такое непрерывный сигнал? Очевидно, что непрерывный сигнал – это сигнал, изменяющийся во времени непрерывно. Например, звук. Упрощенно, звук – колебания воздуха. Посредством струн – голосовых связок и резонаторов – рта, зубов, языка мы способны создавать определенные колебания воздуха, которые улавливаются ухом и далее распознаются как речь. Эти колебания изменяются непрерывно, несмотря на то, что их интенсивность может изменяться довольно резко (например, когда человек кричит, а затем переходит на шепот). Аналогично создаются колебания различных музыкальных инструментов.

Хорошенько крикнув, мы способны передать звуковые колебания на несколько сот метров (эхо в горах). Однако чтобы передать музыку или речь на 20 километров, хорошенько крикнуть или «бзденькнуть» гитарной струной недостаточно. Здесь нам на помощь приходит микрофон, который преобразует непрерывное колебание воздуха (издаваемое, например, человеком или инструментом), в такой же непрерывный электрический ток, изменяющийся в соответствии с изменениями колебаний воздуха.

В случае аналоговой техники, этот непрерывный сигнал использовался для записи на магнитные ленты, пластинки и т.п. и для передачи на большие расстояния по проводам или радио эфиру. В случае же цифровой техники, этот сигнал, прежде чем использовать оцифровывают с помощью Аналого-цифрового преобразователя.

Рассмотрим процесс этого преобразования подробнее.

Итак, мы имеем некоторый непрерывно меняющийся во времени сигнал x(t):

Вцифровой технике только два конечных состояния – 0 и 1. И все данные представляются в виде последовательностей нулей и единиц. Поэтому возникает вопрос о преобразовании аналогового сигнала в такую последовательность. Так как же это осуществить?

Первый шаг – дискретизация. Дискретизация – переход от непрерывного сигнала x(t) к последовательности значений этого сигнала <x[n]>, взятых через определенный интервал времениT_д, называемый периодом дискретизации. Этот процесс отображает следующий рисунок:

Отличие непрерывного сигнала от дискретного состоит в том, непрерывный сигнал существует на всем отрезке времени t, а дискретный сигнал – только в моменты времениi*T_д. Таким образом, дискретный сигнал – по сути ряд (последовательность) значений. Связь элементов этого ряда с исходным сигналом простая:

x[i] =x(i*T_д), i=1,2…N.

Значения x[i] – называют отсчетами.

В цифровой обработке сигналов оперируют выборками сигналов. То есть накапливают определенное количество дискретных отсчетов в буфер. Как только накопится определенное количество, выборка отсчетов передается далее для обработки, и начинает накапливаться новая выборка. Количество отсчетов Nвыборки зависит от задач, типа сигнала и т.д.

Что касается периода дискретизации. Его необходимо выбирать таким, чтобы исходный сигнал можно было восстановить без потерь. Правило выбора минимального шага (периода) при равномерной дискретизации с использованием модели сигнала с ограниченным спектром сформулировано в теореме Котельникова: «Любая непрерывная функция x(t), спектр которой ограничен частотой F_max полностью определяется последовательностью своих значений в моменты времени, отстоящие друг от друга на интервал T_д = 1 \ 2F_max = π \ ω_max».

непрерывный сигнал

06.01.20 непрерывный сигнал [ continuous wave]: Непрерывный гармонический сигнал заданной частоты, поступающий от устройства считывания/опроса и обеспечивающий электропитание пассивной радиочастотной метки, не подвергнутый амплитудной и/или фазовой модуляции, а также защитному кодированию, посредством которого устройство считывания/опроса скрывает информацию, передаваемую радиочастотной метке.

Примечание — Для защитного кодирования данных или пароля устройство считывания/опроса сначала запрашивает у радиочастотной метки случайное число, после чего выполняет побитовую операцию «EXOR» («ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ») над данными или паролем, используя полученное случайное число, и передает зашифрованную строку данных (гипертекст) радиочастотной метке. Радиочастотная метка расшифровывает полученную строку данных, выполняя побитовую операцию «EXOR» («ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ») с использованием исходного случайного числа.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации . academic.ru . 2015 .

Полезное

Смотреть что такое «непрерывный сигнал» в других словарях:

непрерывный сигнал — — [http://www.iks media.ru/glossary/index.html?glossid=2400324] Тематики электросвязь, основные понятия EN continuous signal … Справочник технического переводчика

непрерывный сигнал — analoginis signalas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Signalas, išreiškiamas laiko funkcija, kartojančia atitinkamo dydžio kitimo dėsnį. atitikmenys: angl. analog signal; analogue signal vok. analoges Signal, n;… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

непрерывный сигнал — analoginis signalas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. analog signal; analogue signal vok. analoges Signal, n; Analogsignal, n rus. аналоговый сигнал, m; непрерывный сигнал, m pranc. signal analogique, m; signal analogue, m … Fizikos terminų žodynas

непрерывный сигнал — tolydusis signalas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. analog signal; analogue signal; continuous signal vok. analoges Signal, n; kontinuierliches Signal, n; stetiges Signal, n rus. аналоговый сигнал, m; непрерывный сигнал, m pranc.… … Fizikos terminų žodynas

непрерывный сигнал — Сигнал, описываемый непрерывной функцией времени … Политехнический терминологический толковый словарь

непрерывный сигнал — аналоговый сигнал … Словарь русских синонимов по технологиям автоматического контроля

аналоговый сигнал — непрерывный сигнал … Словарь русских синонимов по технологиям автоматического контроля

Сигнал бедствия — У этого термина существуют и другие значения, см. Сигнал (значения). Часы радиста. Цветными секторами на циферблате обозначены трехминутные периоды радиомолчания, когда все служебные станции должны прослушивать частоты сигналов бедствия:… … Википедия

аналоговый сигнал — analoginis signalas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Signalas, išreiškiamas laiko funkcija, kartojančia atitinkamo dydžio kitimo dėsnį. atitikmenys: angl. analog signal; analogue signal vok. analoges Signal, n;… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

аналоговый сигнал — analoginis signalas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. analog signal; analogue signal vok. analoges Signal, n; Analogsignal, n rus. аналоговый сигнал, m; непрерывный сигнал, m pranc. signal analogique, m; signal analogue, m … Fizikos terminų žodynas

Непрерывные и дискретные сигналы

Непрерывные сигналы непрерывного времени называют просто непрерывными или аналоговыми. Они могут изменяться в произвольные моменты, принимая любые значения из непрерывного множества возможных значений.

Непрерывный сигнал дискретного времени может принимать произвольные значения, но изменяется только в определенные (дискретные) моменты времени.

Дискретные сигналы непрерывного времени отличаются от предыдущих тем, что они могут изменяться в произвольные моменты времени, но их величины принимают только конкретные разрешенные дискретные значения (уровни).

Дискретные сигналы дискретного времени (или просто дискретные) в дискретные моменты времени могут принимать только конкретные дискретные значения.

Сигналы двух последних типов также называют квантованными по уровню.

Передавать с помощью системы связи дискретные сигналы нет необходимости. Достаточно обозначить цифрами все разрешенные уровни и передать дискретные сигналы, соответствующие этим цифрам. Сформированные таким образом дискретные сигналы называют цифровыми, а операцию установления соответствия между цифрами и значениями дискретных сигналов — кодированием.

Иногда в отдельный класс выделяют импульсные сигналы, которые отличны от нуля лишь в течение конечного интервала времени. Импульсные сигналы на интервале своего существования могут быть непрерывными (например, импульсы колоколообразной формы) или дискретными (прямоугольные).

Все сигналы, как непрерывные, так и дискретные, могут быть периодическими и непериодическими. Периодическим называется сигнал, значения которого повторяются через определенные промежутки времени, называемые периодом повторения сигнала. Простейшим периодическим непрерывным сигналом являются гармонические колебания:

Дискретные и непрерывные сигналы Носители информации

Носитель информации – это материальный объект, предназначенный для хранения и передачи данных.

Для передачи и хранения информации используют два вида носителей – знак и сигнал , в зависимости от природы системы, в которой протекает информационный процесс.

Сигнал – это физический процесс, содержащий в себе некоторую информацию.

Последовательность сигналов называется сообщением .

Параметр сигнала — та из его характеристик, которая используется для представления сообщений.

Дискретные и непрерывные сигналы

Информация может поступать непрерывно или дискретно, т. е. в виде последовательности отдельных сигналов.

Соответственно различают непрерывную и дискретную информацию .

Непрерывный

1. Определение

3. Пример графика

4. Возможность обработки на компьютере.

Непрерывный (аналоговый) сигнал – это сигнал, параметр которого непрерывно меняется вслед за изменениями соответствующей физической величины.

Информация представленная таким способом называется непрерывной .

Примером непрерывного сообщения служит человеческая речь, живая музыка, передаваемая модулированной звуковой волной; параметром сигнала в этом случае является давление, создаваемое этой волной в точке нахождения приемника — человеческого уха.

Аналоговый способ представления информации имеет недостатки : точность представления информации определяется точностью измерительного прибора, наличие помех может сильно исказить представляемую информацию.

Дискретный сигнал – это сигнал, параметр которого принимает конечное число значений, меняющееся через определенные промежутки времени (скачками).

Информация, передаваемая источником, в этом случае называется дискретной .

Дискретными являются показания цифровых измерительных приборов. Дискретной является распечатка матричного принтера.

Дискретна таблица значений функции, но когда мы наносим точки из нее на миллиметровую бумагу и соединяем плавной линией, получается непрерывный график.

Механический переключатель диапазонов в современных радиоприемниках сконструирован так, чтобы он принимал только фиксированные положения.

Рассмотрим 2 графика функций:

График отображает непрерывный сигнал

График отображает дискретный сигнал

Любое непрерывное сообщение можно преобразовать в дискретное, и такая процедура называется дискретизацией (оцифровыванием).

Компьютер — цифровая машина, т.е. внутреннее представление информации в нем дискретно.

Дискретизация входной информации (если она непрерывна) позволяет сделать ее пригодной для компьютерной обработки.

Что такое знак?

Знаками можно считать алфавит любого языка, цифры и числа, знаки языка жестов, любые коды или шифры, ноты, символы и т.д. Знак может быть составным, то есть состоять из нескольких других знаков.

При обработке текста на компьютере знаки представляются в форме последовательностей электрических импульсов (компьютерных кодов).

Таким образом, данные – это зарегистрированные (зафиксированные) сигналы.

Чтобы зарегистрировать сигналы используют знаки.

Знак – это материальный объект, замещающий или представляющий другой объект и несущий информацию о нем.

Практическое тестовое задание:

В текстовом редакторе с помощью знаков (алфавита и дополнительных символов), создавая компьютерный текстовый документ, напишите вопросы теста, добавив пропущенные слова и выбрав правильный вариант ответа из предложенных.