Введение
Сигнал является материальным носителем информации, которая передается от источника к потребителю.
Он может быть дискретным и непрерывным (аналоговым).
Дискретный сигнал лучше поддается преобразованиям, поэтому имеет преимущества перед непрерывным. В то же время, в технических системах и в реальных процессах преобладает непрерывный сигнал. Это вынуждает разрабатывать способы преобразования непрерывного сигнала в дискретный.
НЕПРЕРЫВНЫЕ СИГНАЛЫ
Описываются непрерывными функциями времени. Мгновенные значения таких сигналов изменяются во времени плавно, без резких скачков (разрывов). например, тембром или силой звука.
В виде непрерывного сигнала представлена настоящая информация– потребителями, которой являются студенты. Через звуковые волны (иначе говоря, голос лектора)- носящие непрерывный характер, воспринимают материал.
<>
ДИСКРЕТНЫЕ СИГНАЛЫ
Сигналы, которые представляются в виде отдельных отсчетов взятых по времени.
Они отличаются от аналоговых тем, что их значения известны лишь в дискретные моменты времени.
Сообщение, передаваемое с помощью таких сигналов - дискретным сообщением. Информация передаваемая источником, в этом случае также называется дискретной информацией.
Непрерывное сообщение можно преобразовать в дискретное, такая процедура называется дискретизацией. Для этого из бесконечного множества значений этой функции (параметра сигнала) выбирается их определенное число, которое приближенно может характеризовать остальные значения.
<>
1. Характеристика основных методов модуляции
Для передачи дискретного сигнала по аналоговым каналам связи (каналы тональной частоты) необходимо дискретные сигналы преобразовать в форму, удобную для передачи по этим каналам. Существует ряд методов преобразования дискретных сигналов в аналоговые. Основными из них являются:
- амплитудная модуляция;
- частотная модуляция;
- фазовая модуляция;
Амплитудная модуляция. При этом методе модуляции приемное устройство регистрирует на изменения амплитуды принимаемого сигнала (большая амплитуда фиксируется «1», малая – «0» или наоборот). См. рис.1.
Рис.1
Недостатки амплитудной модуляции:
- низкая помехозащищенность;
- высокая чувствительность к колебаниям (изменениям) уровня сигнала на входе приемника;
Достоинства амплитудной модуляции:
- простота реализации;
- для передачи сигнала требуется одна частота на один канал.
Частотная модуляция. При этом методе модуляции частота несущих колебаний изменяется в зависимости от передающего сигнала. См. рис.2.
Недостатки частотной модуляции:
- неизбежно возникает паразитическая амплитудная модуляция из-за помех, вносимых аналоговым каналом;
- высокая чувствительность к изменению частоты модуляции.
Достоинства частотной модуляции:
- помехозащищенность лучше, чем при амплитудной модуляции;
- мало чувствителен к изменению уровня приема;
- относительная простота схемы по сравнению с фазовой модуляцией.
В настоящее время данный метод нашел широкое применение в низкоскоростных системах передачи дискретных сигналов (в системах тонального телеграфирования).
Рис.2
Фазовая модуляция. (Рис.3). При этом методе модуляции в момент смены информационного сигнала с «0» на «1» или наоборот изменяется фаза несущего колебания.
Недостатки фазовой модуляции:
- сложность реализации (опасность обратной работы);
- опасность обратной работы (для борьбы с последней используют фазоразностную модуляцию, когда информация о знаке содержится не в абсолютном значении фазы, а в разности фаз сигнала).
Достоинства:
- высокая помехозащищенность;
- нечувствительность к изменению уровня приема.
Рис.3