Все дело в помехах!
•В цифровой технике «нули» и «единицы» на входе и выходе
•В аналоговой технике малейшая помеха – это искажение информации
•А источников помех так много!
Мощность сигнала в децибелах
•Для удобства мощность сигнала P1 выражают относительной величиной (по отношению к эталонному сигналу, шуму и др.) в логарифмической форме (в децибелах, дБ)
10lg (P1/P2)
•Если эталонное значение мощности
равно P2 =1 мВт, то относительное значение выражают в дБм
Сколько децибелов?
P1/P2 |
1 |
2 |
10 |
1000 |
1 000 000 |
|
|
|
|
|
|
дБ |
0 |
3 |
10 |
30 |
60 |
|
|
|
|
|
|
Децибелы и мегагерцы
Типовые задачи в области телекоммуникаций
•Преобразовать сигналы (информацию) к стандартному виду
•Передать большой объем информации за короткое время
•Передать много сигналов
•Выделить сигнал на фоне помех
•Защитить передаваемую информацию
Технические приемы
•Усиление сигналов
•Фильтрация сигналов
•Модуляция сигналов
•Кодирование сигналов
•Компандирование сигналов
•Детектирование и выборка сигналов
•Автоподстройка частоты
•Преобразование (в т.ч. АЦП/ЦАП)
Важнейшие ограничивающие факторы для устройств связи
•Пропускная способность
•Расстояние для передачи
•Помехи
•Конфиденциальность
Объем топологической информации для шаблонов
1998 |
2001 |
2004 |
|
|
|
0,25 мкм |
0,18 мкм |
0,13 мкм |
8 Гбайт |
32 Гбайт |
128 Гбайт |
Параметры традиционных каналов и средств связи
Прибор |
Ширина |
Сигнал/ |
Емкость |
|
полосы, Гц |
помеха, дБ |
канала, бит/с |
Телеграф |
25 |
18 |
150 |
|
|
|
|
Телефон |
3 100 |
50 |
50 000 |
|
|
|
|
Теле- |
5 000 000 |
50 |
83 000 000 |
видение |
|
|
|
Слух |
16 000 |
|
(2-5)х104 |
человека |
|
|
|
Зрение - |
|
|
3х106 |
чтение |
|
|
|
Зрение - |
|
|
2х108 (Max) |
образы |
|
|
|
Информационная емкость библиотеки Конгресса США
Вид |
Их |
Примерная |
Общий объем |
документа |
количество в |
емкость единицы |
информации БК |
|
БК |
|
|
Тексты |
|
|
20 Тбайт |
|
|
|
|
Фото- |
13 000 000 |
1 Мбайт - JPEG |
13 Тбайт |
графии |
|
|
|
Карты |
4 000 000 |
50 Мбайт |
200 Тбайт |
|
|
|
|
Фильмы |
500 000 |
1 Гбайт |
500 Тбайт |
|
|
|
|
Аудио |
3 500 000 |
600 Мбайт |
2 000 Тбайт |
|
|
|
|