Введение. Сигналы. Классификация сигналов. Лекция 1

1.

Лекция №1
Введение. Сигналы. Классификация
сигналов. Спектральное представление
периодических и непериодических
сигналов.
Introduction. Signals. Classification of
signals. Spectral representation of periodic
and non-periodic signals.

2.

Сигнал – код (символ, знак), созданный и переданный в
пространство (по каналу связи) одной системой, либо
возникший в процессе взаимодействия нескольких систем.
Смысл и значение сигнала проявляются после регистрации и
интерпретации в принимающей системе.
A signal is a code (symbol, sign) created and transmitted to
space (via a communication channel) by one system, or generated
during the interaction of several systems. The meaning and
significance of the signal are revealed after registration and
interpretation in the receiving system.
2

3.

Сигнал (в теории информации и связи) –
носитель информации, используемый для передачи
сообщений в системе связи.
A signal (in information and communication theory)
is a data carrier used for transmitting messages in a
communication system.
3

4.

Классификация:
Classification:
Детерминированные
Deterministic
Случайные сигналы
Random signals
• Сигнал можно классифицировать как детерминированный (при
отсутствии неопределенности относительно его значения в любой
момент времени) или случайный, в противном случае.
• A signal can be classified as deterministic (if there is no uncertainty
about its value at any time) or random, otherwise.
4

5.

Классификация:
Classification:
Периодические
Periodic
Непериодические
сигналы
Non-periodic signals
• Периодическим называется сигнал, значения которого повторяются
через определенные равные промежутки времени, называемые
периодом повторения сигнала, или просто периодом. Для
непериодического сигнала это условие не выполняется.
• A periodic signal is a signal whose values are repeated at certain
regular intervals, called the signal repetition period, or simply the
period. This condition is not met for a non-periodic signal.
5

6.

Классификация:
Classification:
Аналоговые
Analog
Дискретные сигналы
Digital signals
6

7.

• Аналоговый сигнал ˗ сигнал данных, у которого каждый из
представляющих параметров описывается функцией времени и
непрерывным множеством возможных значений.
• Дискретный сигнал ˗ сигнал, который является прерывистым (в
отличие от аналогового) и который изменяется во времени и
принимает любое значение из списка возможных значений.
Список возможных значений может быть непрерывным или
квантованным.
• An analog signal is a data signal in which each of the representing
parameters is described by a function of time and a continuous set of
possible values.
• A discrete signal is a signal that is intermittent (as opposed to
analog) and that changes over time and takes any value from the list
of possible values. The list of possible values can be continuous or
quantized.
7

8.

• Простейшим периодическим сигналом является гармоническое
колебание.
• The simplest periodic signal is a harmonic oscillation
где S, w – амплитуда и угловая частота колебания
where S, w are the amplitude and angular frequency of the oscillation
8

9.

• Другим
примером
периодического
сигнала
является
последовательность прямоугольных импульсов и формирование ее
сигнала
• Another example of a periodic signal are a sequence of
rectangular pulses and its signal formation
9

10.

• Тот факт, что сигнал произвольной формы (а не только
прямоугольные импульсы) можно “разложить” на сумму
обыкновенных синусоид, впервые доказал в 20-х годах
прошлого века французский математик Ж. Фурье. Такой
набор синусоид получил название спектра сигнала.
• The fact that a signal of any shape (and not just rectangular
pulses) can be “decomposed” into the sum of ordinary sinusoids
was first proved in the 20s of the last century by the French
mathematician J. Fourier. This set of sinusoids is called the
signal spectrum.
10

11.

Каждый сигнал (отличающийся от других по форме) имеет
свой сугубо индивидуальный спектр, т.е. может быть получен
только из синусоид со строго определенными частотами и
амплитудами.
Each signal (which differs from others in form) has its own
individual spectrum, i.e. it can be obtained only from sinusoids with
strictly defined frequencies and amplitudes.
11

12.

Непериодический сигнал легко получить из периодического,
увеличивая период вплоть до TX∞. Спектр амплитуд для
сигналов с разными периодами показаны на рисунке.
It is easy to get a non–periodic signal from a periodic one by increasing
the period up to TX∞ . The amplitude spectrum for signals with different
periods is shown in figure.
12

13.

Спектры амплитуд периодических последовательностей
импульсов с разными периодами
Amplitude spectra of periodic pulse
sequences with different periods
13

14.

English Русский Правила