Главная > Прикладная теория цифровых автоматов
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

1.3. ДИСКРЕТИЗАЦИЯ ИНФОРМАЦИИ

Обмен информацией в системах обработки информации происходит при помощи сигналов. Носителями сигналов могут быть любые физические величины (токи, напряжения, магнитные состояния, световые волны). Физические величины представляют собой функции времени или определенное пространственное распределение сигналов. Параметры передаваемых временных функций, таких как частота, амплитуда, фаза, длительность импульсов или пространственное распределение последовательных импульсов, точек на изображении, сочетание цветов на экране и другие подобные называются информационными параметрами сигнала.

Различают следующие виды сигналов]

1. Аналоговый, или непрерывный. Параметры внутри заданного диапазона могут принимать любые значения в любой момент времени.

2. Дискретный сигнал. Параметры могут принимать лишь определенные значения в дискретные моменты времени.

Непрерывные сигналы в системе координат (уровень и время) описываются непрерывными функциями. Переход от аналогового представления сигнала к дискретному связан с его дискретизацией по уровню и во времени.

Дискретные сигналы проще хранить и обрабатывать, они в меньшей степени подвержены искажениям под влиянием помех, кроме того, эти искажения легче обнаруживаются. Поэтому дискретные сигналы находят более широкое применение, чем непрерывные.

Преобразование непрерывного информационного множества аналоговых сигналов в дискретное множество называется дискретизацией или квантованием по уровню.

Квантование по уровню широко используется в цифровых автоматах. При квантовании по уровню производится отображение всевозможных значений величины х на дискретную область, состоящую из величин х, уровней квантования.

Приемник, принимающий непрерывную информацию и преобразующий ее в дискретную, обладает рядом специфических характеристик, которые и определяют его возможности в восприятии поступающей информации.

Способность приемника воспринимать информацию оценивается чувствительностью. Чувствительность характеризуется минимальным уровнем сигнала, который в состоянии воспринять данный приемник. Ввиду того, что восприятие непрерывной информации, передаваемой источником, на стороне приемника является дискретным, способность приемника воспринимать минимальные значения изменения сигнала оценивается разрешающей способностью.

При дискретизации по времени (квантование по времени) непрерывная и по времени функция преобразуется в функцию дискретного аргумента . В основе дискретизации непрерывных сигналов

Рис. 1.1

лежит принципиальная возможность представления их в виде взвешенных сумм:

где — коэффициенты или отсчеты, характеризующие исходный сигнал в дискретные моменты времени; — набор элементарных функций, используемых для восстановления сигнала по его отсчетам

Преобразование непрерывных сигналов можно представить так, как показано на рис. 1.1. Здесь — непрерывно изменяющаяся во времени физическая величина — электрическое напряжение. Информация о функции может быть передана как последовательность значений относящихся к моментам времени отстоящих друг от друга на величину (шаг квантования по времени). Очевидно, что чем меньше величина тем точнее будет преобразование. Если отсчеты величин производить слишком редко, то за время велисина может измениться так, что ее восстановление будет невозможным. С другой стороны, значительное уменьшение величины может оказаться бесполезным из-за того, что аппаратура передачи и обработки информации несовершенна, т. е. характеризуется реальной (а не идеальной) чувствительностью (разрешающей способностью, полосой пропускания).

Действительно, наш глаз воспринимает две рядом стоящие точки, как одну даже при незначительном удалении.

Несовершенство наших органов чувств приводит к тому, что окружающий нас мир воспринимается дискретно. Использование различных приборов, увеличивающих чувствительность или разрешающую способность, принципиально ничего не дает, меняется лишь шаг дискретизации.

Выбор величины может быть произведен, исходя из теоремы В. А. Котельникова (теоремы отсчетов). Согласно этой теореме, непрерывная функция с ограниченным спектром полностью определяется своими значениями, отсчитанными через интервалы где — ширина спектра.

Если правильно выбран диапазон квантования и полоса пропускания то через точки отсчетов можно провести единственную кривую.

Величина измеряемая в моменты времени принимает конечное множество значений, определяющее первичный алфавит. Число символов вторичного алфавита (алфавита, в котором фактически производится передача, хранение и обработка информации), как правило» всегда меньше. При этом каждому символу первичного алфавита приводится в соответствие определенная комбинация букв вторичного алфавита, что определяется правилами кодирования.

Для теории автоматов, особенно структурной ее части, интерес представляют сигналы вторичного алфавита и признаки, по которым они различаются. Отметим, что в структурной теории автоматов вторичный алфавит называется структурным алфавитом.

Рис. 1.2

Наибольшее распространение, особенно в вычислительной технике, получил двоичный структурный алфавит, при котором сигналы имеют вид прямоугольных импульсов напряжения, различающихся по амплитуде (например, единичному значению соответствует положительный импульс, нулевому — отсутствие импульса). При этом различают два вида сигналов! импульсный и потенциальный.

Кроме двоичного структурного алфавита в структурной теории автоматов находят применение и другие формы представления сигналов и другие признаки, по которым отличаются сигналы как формы представления информации. В качестве признаков, помимо амплитудного, используются временной (фазовый) и частотный. Эти признаки характерны для многозначного структурного алфавита и схем, построенных на их основе. Пример сигналов, отличающихся по временному признаку, приведен на рис. сигналы различаются по длительности. На рис. 1.2, в изображено фазоимпульсной разделение сигналов. Здесь носителем информации служит периодическая последовательность импульсов (рис. 1.2, в), а признаком — ее сдвиг по фазе (времени) относительно опорной последовательности (рис. 1.2, в).

1
Оглавление
email@scask.ru