Готово од самог почеткаљудска племена су се суочила са потребом не само да акумулирају информације, већ и да их међусобно размењују. Међутим, ако са комшијама није било тако тешко то учинити (језик и писање), онда је код оних који су били на великим удаљеностима, овај процес стварао одређене проблеме.
Временом су решени уз помоћ проналаскасигнал. Типови сигнала су у почетку били прилично примитивни (дим, звук, итд.), али је постепено човечанство открило нове законе природе, што је допринело проналаску нових начина за преношење информација. Хајде да сазнамо које су врсте сигнала, а такође размотримо који се од њих најчешће користе у савременом друштву.
Оно што се зове сигнал
Ова реч означава информацију коју кодира један систем, која се преноси посебним каналом и може је декодирати други систем.
Многи научници верују да је способностбиолошки организми или чак појединачне ћелије међусобно комуницирају (сигнализирајући присуство хранљивих материја или опасности) постала је главна покретачка снага еволуције.
Свако може да делује као сигналфизички процес чији су параметри прилагођени врсти података који се преносе. На пример, у телефонском систему, предајник претвара речи говорника у сигнал електричног напона, који се путем жица преноси до пријемног уређаја, у близини којег се налази особа која слуша.
Сигнал и порука
Ова два појма су по значењу веома блиска – садрже одређене податке који се преносе од пошиљаоца до примаоца. Међутим, постоји опипљива разлика између њих.
Да би се постигао овај циљ, адресат мора да прихвати поруку. То јест, његов животни циклус се састоји од три фазе: кодирање информација - пренос - декодирање поруке.
У случају сигнала, његово прихватање није предуслов за његово постојање. Односно, информације које су шифроване у њему могу да се декодирају, али да ли ће то неко урадити је непознато.
Класификација према различитим критеријумима сигнала: главни типови
У природи постоји много варијанти.сигнали са различитим карактеристикама. С тим у вези, за њихову класификацију користе се различити критеријуми за ове појаве. Дакле, постоје три категорије:
- По начину храњења (редовно / нередовно).
- По врсти физичке природе.
- По врсти функције која описује параметре.
Сигнали по врсти физичке природе
У зависности од начина формирања, типови сигнала су следећи.
- Електрични (носач информација - временски променљива струја или напон у електричном колу).
- Магнетиц.
- Електромагнетни.
- Тхермал.
- Сигнали јонизујућег зрачења.
- Оптички / светло.
- Акустични (звук).
Последње две врсте сигнала су уједно и најједноставнији примери комуникационих техничких операција, чија је сврха да обавесте о посебностима тренутне ситуације.
Најчешће се користе за упозорење на опасност или кварове у систему.
Често звучне и оптичке сортекористе се као координатори за несметан рад аутоматизоване опреме. Дакле, неке врсте контролних сигнала (команди) стимулишу систем да предузме акцију.
На пример, код пожарних аларма кадаКада сензори детектују трагове дима, они емитују звук високог тона. То, пак, систем доживљава као контролни сигнал за гашење извора пожара.
Још један пример како сигнал (типовисигнали по врсти физичке природе наведени су горе) активира рад система у случају опасности је терморегулација људског тела. Дакле, ако услед разних фактора телесна температура порасте, ћелије о томе „обавештавају” мозак и он укључује „систем за хлађење тела”, свима познатији као знојење.
По типу функције
За овај параметар су додељене различите категорије.
- Аналогни (континуирани).
- Куантум.
- Дискретно (импулсно).
- Дигитални сигнал.
Све ове врсте сигнала су електрични. То је због чињенице да се не само лакше обрађују, већ се и лако преносе на велике удаљености.
Шта је аналогни сигнал и његове врсте
Ово је назив за сигнале природног порекла који се непрекидно мењају у времену (континуирано) и могу да поприме различите вредности у одређеном интервалу.
Због својих својстава савршени су за пренос података у телефонским комуникацијама, радио-дифузији и телевизији.
У ствари, сви други типови сигнала (дигитални, квантни и дискретни) су инхерентно конвертовани аналоги.
У зависности од континуалних простора и одговарајућих физичких величина, разликују се различите врсте аналогних сигнала.
- Право.
- Секција.
- Цирцле.
- Простори које карактерише вишедимензионалност.
Квантизовани сигнал
Као што је поменуто у последњем параграфу, ово је свеисти аналогни облик, али његова разлика је у томе што је квантизован. Истовремено, читав распон вредности је подељен на нивое. Њихов број је представљен бројевима дате ширине бита.
Обично се овај процес користи у пракси када се компресују аудио или оптички сигнали. Што је више нивоа квантизације, то је тачнија трансформација аналогне форме у квантну.
Дотична сорта такође спада у оне које су настале вештачки.
У многим класификацијама типова сигнала, овај сигнал се не разликује. Међутим, постоји.
Дискретни поглед
Овај сигнал је такође вештачки и има коначан број нивоа (вредности). По правилу, има их два или три.
У пракси, разлика између дискретног и аналогногМетоде преноса сигнала могу се илустровати упоређивањем снимања звука на винилној плочи и ЦД-у. У првом, информације су представљене у облику континуираног аудио записа. Али на другом - у облику ласерски спаљених тачака различите рефлексивности.
Овај тип преноса података настаје претварањем континуираног аналогног сигнала у скуп дискретних вредности у облику бинарних кодова.
Овај процес се назива узорковање. У зависности од броја симбола у комбинацијама кода (уједначено / неуједначено), дели се на два типа.
Дигитални сигнали
Данас овај начин преноса информација упорно замењује аналогни. Као и претходна два, и он је вештачки. У пракси се представља као низ бројчаних вредности.
За разлику од аналогног, сматра се многопреноси податке брже и квалитетније, истовремено их чисти од сметњи буке. Истовремено, ово је и слабост дигиталног сигнала (остали типови сигнала су у претходна три пасуса). Чињеница је да информације филтриране на овај начин губе "бучне" честице података.
У пракси, то значи да цели делови нестају са пренете слике. А ако говоримо о звуку - речи или чак целе реченице.
У ствари, било који аналогни сигнал може битимодулисано у дигитално. Да би се то постигло, истовремено пролази кроз два процеса: узорковање и квантизацију. Као посебан метод преноса информација, дигитални сигнал се не дели на типове.
Његова популарност доприноси чињеници да уПоследњих година, телевизори нове генерације су креирани посебно за дигитални, а не аналогни пренос слике и звука. Међутим, могу се повезати на обичне ТВ каблове помоћу адаптера.
Модулација сигнала
Све горе наведене методе преноса података повезане су са таквим феноменом као што је модулација (за дигиталне сигнале - манипулација). Зашто је то потребно?
Као што знате, електромагнетни таласи (користећикоји носе различите врсте сигнала) склони су слабљењу и то значајно смањује домет њиховог преноса. Да би се то спречило, нискофреквентне вибрације се преносе у област дугих високофреквентних таласа. Ова појава се назива модулација (манипулација).
Поред повећања удаљености преноса,захваљујући томе се повећава отпорност сигнала на буку. Такође постаје могуће истовремено организовати неколико независних канала преноса информација одједном.
Сам процес је следећи.Уређај, назван модулатор, прима два сигнала истовремено: нискофреквентни (носи одређене информације) и високофреквентни (без информација, али је способан да се преноси на велике удаљености). У овом уређају, они су трансформисани у један, који истовремено комбинује заслуге оба.
Врсте излазних сигнала зависе од модификованог параметра високофреквентне осцилације улазног носиоца.
Ако је хармоничан, овај процес модулације се назива аналогним.
Ако је периодичан, пулсира.
Ако је сигнал носиоца само једносмерна струја, овај тип се назива шумом.
Прве две врсте модулације сигнала, заузврат, подељене су на подврсте.
Аналогна модулација је оваква.
- Амплитуда (АМ) - промена амплитуде сигнала носиоца.
- Фаза (ФМ) - фаза се мења.
- Фреквенција - утиче само на фреквенцију.
Врсте модулације импулсних (дискретних) сигнала.
- Амплитудно-пулсни (АИМ).
- Фреквенција импулса (ПФМ).
- Ширина импулса (ПВМ).
- Фазни импулс (ФИМ).
Размотривши које методе преноса постојеподатака, можемо закључити да, без обзира на њихову врсту, сви они играју важну улогу у животу човека, помажући му да се свеобухватно развија и штитећи га од могућих опасности.
За аналогне и дигиталне сигнале (сауз помоћ којих се преносе информације у савременом свету), онда ће, највероватније, у наредних двадесетак година у развијеним земљама први скоро у потпуности бити замењен другим.
