Кваліфікаційне завдання № 15

1. Повідомлення (інформація) — те, що сповіщається комусь; письмова чи усна інформація. Повідомлення (дані) — дані, інформація, передані, викладені ким-небудь.

2. Перша проблема виникає за рахунок недосконалості самого каналу. Це проблема запобігання спотворенням сигналу, які виникають через неправильні значення параметрів каналу. Наприклад, для випадку з водяним телеграфом могли виникнути наступні ситуації:

• «інженер-дослідник» не помітив, що швидкість витікання води з ємностей не однакова через різну форму сосудів;

• «інженер-конструктор» спроектував ємність з дуже високою швидкістю витікання води;

• «інженер-технолог» в процесі виробництва не забезпечив відповідність форм та розмірів ємностей;

• «інженер з експлуатації» допустив замулення отвору і так далі.

Друга проблема виникає внаслідок впливу різноманітних перешкод на інформацію, яка передається. Це проблема забезпечення завадостійкості каналу, при чому гарантується правильний прийом сигналу за наявності завад.

В попередньому прикладі такою завадою можна вважати сторонні вогні, що відволікають увагу спостерігача від потрібного йому сигналу, випадковий вилив води з сосуду тощо.

Зазначимо, що замість кодування повідомлень фразами можливо було б в графах лінійки розмістити окремі літери. Таким чином можливості телеграфу були б значно розширені. За його допомогою можливо було б передавати будь-які повідомлення, не обмежуючись початковим набором. Крім того, завадозахищеність сигналу значно зросла б, оскільки під дією перешкоди могла бути прийнята невірно одна або декілька літер, а не все повідомлення (тобто повідомлення можна було б відновити на прийомі).

Природньо, що при такому способі кодування швидкість передачі інформації значно знижується.

3. Сутність дискретизації аналогових сигналів полягає в тому, що безперервність у часі аналогової функції s (t) замінюється послідовністю коротких імпульсів, амплітудні значення яких cn визначаються за допомогою вагових функцій, або безпосередньо вибірками (відліками) миттєвих значень сигналу s (t) у моменти часу tn . Подання сигналу s (t) на інтервалі Т сукупністю дискретних значень cn записується у вигляді: (с1, с2, ..., cN) = А [s (t)], де А - оператор дискретизації. Запис операції відновлення сигналу s (t): s '(t) = В [(с1, с2, ..., cN)]. Вибір операторів А і В визначається необхідною точністю відновлення сигналу. Найбільш простими є лінійні оператори. У загальному випадку: сn = qn (t) s (t) dt, (1.1) де qn (t) - система вагових функцій. Відліки в виразі (1.1) пов'язані з операцією інтегрування, що забезпечує високу завадостійкість дискретизації. Однак в силу складності технічної реалізації "зваженого" інтегрування, останнє використовується досить рідко, при високих рівнях перешкод. Більш широке поширення одержали методи, при яких сигнал s (t) замінюється сукупністю його миттєвих значень s (tn) в моменти часу tn. Роль вагових функцій у цьому випадку виконують гребневиє (гратчасті) функції. Відрізок часу  t між сусідніми відліками називають кроком дискретизації. Дискретизація називається рівномірною з частотою F = 1 /  t, якщо значення  t постійно по всьому діапазону перетворення сигналу. При нерівномірної дискретизації значення  t між вибірками може змінюватися за певною програмою або залежно від зміни будь-яких параметрів сигналу.

Передавальна антена перетворює електричний струм радіочастотного діапазону на електромагнітні хвилі відповідної частоти. Відповідно приймальна антена перетворює електромагнітні хвилі на струм відповідної форми. Приймальна антена від передавальної відрізняється лише застосуванням. Дія антени основана на дипольному випромінюванні. Сигнал, який передається на антену від високочастотного генератора, створює в ній коливання густини заряду, що призводить до випромінювання електромагнітних хвиль. Відповідним чином при прийманні сигналу електромагнітні хвилі наводять в антені струми, які потім підсилюються і демодулюються приймачами. Радіоприйма́ч — пристрій, призначений для приймання електромагнітних хвиль радіодіапазону (тобто з довжиною хвилі від декількох тисяч метрів до частин міліметра) з наступним перетворенням інформації, яка у них зберігається до вигляду, в якому вона може бути використана. Принцип роботи - У найзагальнішому вигляді принцип роботи радіоприймача виглядає так: коливання електромагнітного поля (суміш корисного радіосигналу і перешкод різного походження) наводять у антені змінний електричний струм; отримані таким чином електричні коливання фільтруються для відділення необхідного сигналу від перешкод; з сигналу виділяється (детектується) корисна інформація; отриманий в результаті сигнал