Сигналдың математикалық моделдері
Хабартар (сообщения) қандайда бір физикалық құрамы бар сигналдар көмегімен жіберіледі. Жалпы жағдайда сигнал болып объектінің бастапқы жағдайының кез келген өзгерісі болуы мүмкін.
Сигналдарды былайша ерекшелейді: көріністік, акустикалық, электрлік, радиосигналдар және т.б. Бір сигнал екіншісін шақыруы мүмкін. Электрлік сигнал дыбыстық (электрлі қоңырауда), жарықтық сигнал – электрлік (фотоэлементте) сигнал шақыруы мүмкін. Сигналдар кеңістікте және уақытта (дыбыстық кино) бір-бірімен байланысуы мүмкін.
Ақпаратта әрқашан физикалық тасымалдағыш – сигнал болады. Байланыс желілері бойынша жіберілетін шынайы сигналдар формасы қиын болуы мүмкін, өйткені олар идеалды емес схемалардан туындайды, ал тасымалдау ортасы оларды тежейді.
Бірақ сигналды тасымалдау ерекшелігін меңгеру үшін көбінесе жеңілдетілген математикалық модель пайдалануға болады.
Детерминделген сигналдардың жиілік түрінде берілуі
Көбінесе гармониялық сигналдар моделі кең пайдаланылады.
,
сонымен қатар идеалды периодтық испульстік сигналдар пайдаланылады.
Кез
келген периодтық сигналдарды қарапайым
(базистік деп аталатын) функция
қатары түрінде көрсетуге болады.
Көбінесе мұндай базистік функциялар ретінде гармоникалар пайдаланылады. Бұл жағдайда біз Фурье қатарындағы түрлендіруді аламыз:
Мұндағы
кез келген периодтық функция тұрақты
құрама және
жиілігінде
ретті жиіліктермен гармоникалар
қосындысы ретінде анықталады.
Сондай-ақ құрамалардың амплитудалары мен фазалары сигнал формасына қарай алынады:
Дискреттеу тәсілдерді жіктеу
Фурье қатарының коэффициенттерін графикалық түрде көрсетуді спектрлі диаграмма деп атау қабылданған. Спектрлі диаграммалардың екі түрінен – амплитудалық және фазалық – көбінесе біріншісі пайдаланылады.
Осы спектрлі құрамалардың сигнал құрайтын қосындысы түріндегі жиынтығын спектр деп атаймыз.
Екі маңызды моментке назар аударайық:
Біріншіден, испульстер ұзақтығының азаюымен (тамысалдау жылдамдығының өсуімен) спектр ұлғаяды;
Екіншіден,
спектр энергиясының үлкен бөлігі
жиілігі диапазонында тұр (байланыс
желісі жиілігінің осы диапазоны сигнал
амплитудасын тасымалдауға жауапты).
Сигналды сипаттайтын негізгі параметрлер Тс сигналының ұзақтығы, Fс жиілік спектрінің ені және Pc орташа күштілігі болып табылады. Сигналдардың қауіпсіз тасымалдау үшін осы сипаттамаларды бір-бірімен байланысқан түрінде қарастыру қажет. Сондықтан тағы бір сипаттама бар, ол Vc сигналының көлемі деп аталады.
Тс сигналының ұзақтығы – берілген сигнал байланыстың берілген арнасы бойынша берілетін жиілік жолын көрсететін сипаттама.
Рс сигналының орташа күштілігі – күштілікті көрсететін сипаттама, тасымалдайтын аппаратура мен байланыс арнасы бойынша өтетін процесте сигналды жаңарту аппаратурасы қамтамасыз етеді
Дәріс №8. Өзін-өзі тексеру сұрақтары немесе тесттер
Сигнал
Сигналдың математикалық модельдері
Дискреттеу әдістері
Дәріс №9. АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТЕР – АҚПАРАТТЫҚ ЖҮЙЕЛЕРІНІҢ НЕГІЗДЕРІ. АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТЕРДІҢ ҚҰРЫЛЫМЫ МЕН ТҮСІНІГІ
Уақыт бойынша дискреттеу.
Котельниковтың теоремасы бойынша санау дәлділігін таңдау.
Деңгейлік бойынша кванттау.