При рассмотрении систем электросвязи используют понятия ¾ информация, сообщение, сигнал, которые имеют много общего и иногда используются как синонимы. Однако их необходимо различать для правильного понимания физических процессов обмена информацией, происходящих в системах связи.
Информация (лат. Informatio - разъяснение) - это новые сведения об окружающем нас мире, которые мы получаем в результате взаимодействия с ним. Информация - одна из важнейших категорий естествознания (наряду с веществом, полем и энергией).
Информация в любой форме является объектом хранения, передачи и преобразования. В теории и технике связи в первую очередь интересуются свойствами информации при ее передаче и под информацией понимают совокупность сведений о явлениях, событиях и фактах, заранее не известных получателю.
Сообщение – форма представления информации. Это условные знаки, с помощью которых мы получаем необходимые сведения (информацию). В системах электросвязи сообщения не могут непосредственно передаваться получателю, они дополнительно преобразовываются в сигнал.
Сигнал* (лат. signum – знак) –процесс изменения во времени физического состояния объекта, служащий для отображения, регистрации и передачи сообщений. Сигнал – это материальный носитель (переносчик) сообщений. В современной технике применяются электрические, световые, звуковые, механические, электромагнитные сигналы.
ВИДЫ СИГНАЛОВ
.png)
а) непрерывный сигнал б) дискретный по времени сигнал
.png)
в) сигнал, квантованный по уровню г) цифровой сигнал
ПАРАМЕТРЫ СИГНАЛА :
Длительность сигнала ТС – интервал времени, в пределах которого существует сигнал (сек.).
Динамический диапазон DС уровней сигнала (по мощности) – отношение наибольшей мгновенной мощности сигнала к наименьшей мощности, которую необходимо отличать от нуля при заданном качестве передачи (дБ). DС речи диктора 25-30 дБ; (небольшого) вокального ансамбля 45…65 дБ; симфонического оркестра 70…95 дБ. Определяется по формуле: DС= 10· lg(Рмакс/Рмин ), где Рмакс и Рмин – соотвественно максимальное (пиковое) и минимальнае значения мощности сигнала. При наличии шумов в канале допустимый минимальный уровень мощности мощности обычно определяется средней Р шумов в канале Рш,
следовательно DС= 10· lg(Рмакс/Рш ), а отношение средних Р сигнала и шумаРс/Рш – часто называется просто отношением сигнал-шум.
Ширина спектра FС – диапазон частот, в пределах которого сосредоточена его основная энергия. Этот параметр дает представление о скорости изменения сигнала внутри интервала его существования (Гц).
В технике связи спектр сигнала сокращают. Это связано с тем, что аппаратура имеет ограниченную полосу пропускания частот. Сокращение спектра осуществляют исходя из допустимых искажений сигнала. Например, при телефонной связи требуется, чтобы речь была разборчива и абоненты могли узнать друг друга по голосу. Для выполнения этих условий достаточно передать речевой сигнал в полосе частот от 300 до 3400 Гц. Ширина спектра телефонного сигнала зависит от скорости его передачи и обычно принимается равной F≈ 1,5υ, где υ – скорость передачи (телеграфирования) в Бодах, т. е. число символов, передаваемых в секунду. Так, при телетайпной передаче υ = 50 Бод и F = 75 Гц.
Объем (емкость) сигнала VC= ТС · DС · FС. Объем сигнала дает общее представление о возможностях данного сигнала как переносчика сообщений, это характеристика сигнала, позволяющая оценивать трудности, связанные с его передачей.
В системах электросвязи в качестве переносчика используются переменный электрический ток, электромагнитное поле, световые волны, скорость распространения которых приближается к скорости света в вакууме - 3·м/с. Применяются два типа сообщений – непрерывные и дискретные. Непрерывные сообщения (речь, музыка, изображение) принимают любые значения. Конечное число возможных значений – признак дискретного сообщения (пример – выражение информации в виде последовательности символов).
{Структурные схемы систем связи. Общее описание.}
