Модуль 4 "сигнали та спектри" Лекція 4.1 Основи загальної теорії детермінованих сигналів. Гармонійний аналіз періодичних сигналів. Спектри простих сигналів

Основним завданням в системах технічного захисту інформації (СТЗІ) є прийом і передача повідомлення на відстань по різних каналах передачі (провідні, бездротові, різні середовища).

Будь-який фізичний процес, який використовується в якості переносника інформації, повинен мати властивість приймати всю сукупність станів, за якими можна було б однозначно встановити відповідний стан об'єкта або процесу є джерелом інформації. Для цього сигнал піддається модуляції. Процес модуляції полягає в тому, що коливання (переносник інформації) наділяється ознаками, що характеризують корисне повідомлення.

Переносником інформації (повідомлення) можуть служити коливання різної частоти.

4.1.1 Перетворення сигналів в системах тзі

У процесі передачі і прийому повідомлень сигнали піддаються різним перетворенням. Деякі з цих перетворень є типовими обов'язковими для більшості систем незалежно від їх призначення, а також від характеру переданих повідомлень.

Основні перетворення:

перетворення вихідного повідомлення в електричний сигнал і кодування;
генерація високочастотних коливань;
управління коливаннями (модуляція);
посилення слабких сигналів;
виділення повідомлення з високочастотних сигналів (детектування).

Крім згаданих процесів перетворення в ряді спеціальних випадків застосовуються інші процеси: множення і ділення частоти, генерація імпульсів, різні види імпульсної модуляції.

4.1.2 Класифікація сигналів

З інформаційної точки зору сигнали можна розділити на детерміновані і випадкові.

Детермінованими називають будь-який сигнал, миттєве значення якого в будь-який момент часу можна передбачити з вірогідністю одиниця.

До випадкових сигналів відносять сигнали, миттєві значення яких заздалегідь невідомі і можуть бути передбачені лише з деякою ймовірністю, менше одиниці. Такими сигналами є, наприклад, електрична напруга, відповідної мови, музиці, радіоімпульси, коли їх амплітуди і фази високочастотного заповнення флуктуируют. По суті, будь-який сигнал, що несе в собі інформацію, повинен розглядатися як випадковий.

Сигнали від джерела повідомлень можуть бути як безперервні, так і дискретні (цифрові). У зв'язку з цим застосовуються в сучасних СТЗІ сигнали можна розділити на наступні класи: