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:

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

1. 
   Сигнал
   
2. 
   Сигналдың математикалық модельдері
   
3. 
   Дискреттеу әдістері
   

• 
  Уақыт бойынша дискреттеу.
  
• 
  Котельниковтың теоремасы бойынша санау дәлділігін таңдау.
  
• 
  Деңгейлік бойынша кванттау.
  

Тәжірибеде сигналдың энергетикалық сипаттамасы ретінде Рс сигналының орташа күштілігін Рп бөгетінің орташа күштілігіне қатынасын алып, оны динамикалық диапазон деп атайды:

Dc = log(Pc/Pп)

Vc сигналының көлемі – сигналдардың сапалы түрде берілу үшін байланыс арналарын қамтамасыз ететін шарттың формасын көрсететін жинақы сипаттама:

Vc = Tc*Fc*Dc

Осыған ұқсас сипаттама байланыс арнасы үшін де бар, ол байланыс арнасының мөлшері (емкость) деп аталады.:

Vk = Tk*Fk*Dk,

мұндағы Tk – арнаны пайдалану уақыты; Fk - арнамен өткізілетін жиілік жолының ені; Dk – сигналдың әртүрлі деңгейлерін тасымалдау мүмкіндігін сипаттайтын арнаның динамикалық диапазоны.

Сигналдың ақпаратты тасымалдау арнасымен жалпы шарты келесі қатынаспен анықталады

Vc <= Vk.

Бірақ бұл қатынас қажеттілікті, бірақ арнамен сигналдың жеткілікті шартына сәйкессіздігін білдіреді. Жеткілікті шарт барлық параметрлер бойынша келісім жасасу болып табылады:

Tc <= Tk, Fc <= Fk, Dc <= Dk.

Хабартар құрылымы бойынша сигналдар үзіліссіз және дискретті болып бөлінеді. Егер сигнал (хабар) амплитуданың соңғы интервалында мәндердің дербес санын қабылдаса, онда ол үзіліссіз деп аталады. Мысалы, аналогты құрылғылардағы сигналдар. Егер сигнал (хабар) амплитуданың соңғы интервалында мәндердің шектеулі санын қабылдаса, онда ол дискретті деп аталады.

Дискретті сигналдар ақпаратты тасымалдау әдісі ретінде үзіліссіз сигналға қарағанда кең қолданылады. Бұл дискретті сигналдардың байланыс арналарындағы бөгеттің әсер етуіне байланысты екендігінімен түсіндіріледі, дискретті сигналдың тежелуін үзіліссіз сигналға қарағанда оңай табуға болады, және де дискретті сигналдар ЭЕМ-де (цифрлік) тез өңделеді.

Санау дәлдігінің жиілік шкаласында спектрлі нығаюы  (идеалды фильтр) енімен тікбұрыш болып есептеледі.     Котельников теоремасы шектеулі спектрмен үзіліссіз стационарлы кездейсоқ процесске таратылады

Испульсті модуляция немесе кодтауды пайдаланумен байланыс жүйелері бойынша үзіліссіз хабартарды тасымалдау кезінде уақыт бойынша хабарты дискреттеу қажеттілігі туындайды. Соңғы уақытта үзіліссіз сигналдарды дискреттеу қажеттілігі кванттау әдісінің, сигналдар формасының дискретті анализімен, цифрлік және есептеу техникаларының дамуына түсіндіріледі.

Дисркттеу түсінігі s(t) функциясының уақыт бойынша үзіліссіздігі. Амплитуданың қысқа импульстері тізбегімен ауыстырылады, мұндағы ск (координаттар) жалпы жағдайда дискретті функция көмегімен анықталады:

Дәріс №9. Өзін-өзі тексеру сұрақтары немесе тесттер

1. 
   Детерминделген сигналдар
   
2. 
   Котельников теоремасы
   
3. 
   Кванттау
   

• 
  Ақпаратты өлшеу.
  
• 
  Үзіліссіз және дискретті байланыс арналарының модельдері.
  
• 
  Үзіліссіз және дискретті байланыс арналарының өту қабілеті.
  

Ақпараттың саны, мәні мен бағалылығының түсінігі мағыналы болады, егер қарастыруда осы ақпаратты пайдаланатын жүйе – субъектісі пайда болса. Мұндай жүйе, мысалы қандайда бір агрегатпен басқаратын тірі ағза, адамдар қоғамы немесе компьютер болуы мүмкін.

Жүйе әрқашанда қандайда бір ортада жүреді. Өзінің есептерін шешу үшін оның өз ортасының моделі болуы керек және алынатын мәліметтер негізінде оларды түзетіп отыру керек.

Қандай да бір жағдай күтілсін, бастапқы мәні белгісіз болсын. n мүмкін бастапқы санға қатысты Н қандайда бір анықсыздық бар делік. Жағдай туындаған кезде, анықсыздық алынады және біз оның нақты бастапқы мәнін І ақпаратты аламыз.

Мысалы, ойын сүйегі (n = 6), немесе монета (n = 2) лақтырылады, n көлемді алфавиттен хабартар символы келіп түседі.

Жалпы жағдайда қандайда анықсыздық жағдай туындағаннан кейін сақталып (мысалы, алыстан сүйекте 4 немесе 6 түскенін айыру қиын) қалуы мүмкін.