Kontakty

Rádiový signál a ich klasifikácia. Komplexné signály. Popis signálov pomocou matematických modelov

2.1.1.Deterministické a náhodné signály

Deterministický signál Je to signál, ktorého okamžitú hodnotu v každom časovom okamihu je možné predpovedať s pravdepodobnosťou rovnou jednej.

Príkladom deterministického signálu (obr. 10) môžu byť: sekvencie impulzov (ktorých tvar, amplitúda a poloha v čase sú známe), spojité signály so špecifikovanými vzťahmi amplitúda-fáza.

Metódy špecifikácie signálu MM: analytický výraz (vzorec), oscilogram, spektrálne znázornenie.

Príklad MM deterministického signálu.

s (t) = S m Sin (w 0 t + j 0)

Náhodný signál- signál, ktorého okamžitá hodnota v ktoromkoľvek okamihu nie je vopred známa, ale dá sa predpovedať s určitou pravdepodobnosťou, menšou ako jedna.

Príkladom náhodného signálu (obr. 11) môže byť napätie zodpovedajúce ľudskej reči, hudbe; sled rádiových impulzov na vstupe radarového prijímača; rušenie, hluk.

2.1.2. Signály používané v rádiovej elektronike

Súvislé signály v magnitúde (úrovni) a spojité v čase (spojité alebo analógové)- vezmite akékoľvek hodnoty s (t) a existujú v ktoromkoľvek okamihu v danom časovom intervale (obr. 12).

Súvislé a diskrétne časové signály sú nastavené na diskrétne časové hodnoty (na množine počítaných bodov), hodnota signálu s (t) v týchto bodoch nadobúda akúkoľvek hodnotu v určitom intervale pozdĺž súradnice.

Termín „diskrétny“ charakterizuje spôsob, akým je signál nastavený na časovej osi (obr. 13).

Kvantizované vo veľkosti a nepretržité v čase sú nastavené na celej časovej osi, ale hodnota s (t) môže nadobúdať iba diskrétne (kvantované) hodnoty (obr. 14).

Kvantované vo veľkosti a diskrétne v čase (digitálne) signály- hodnoty úrovní signálu sú prenášané v digitálnej forme (obr. 15).

2.1.3. Pulzné signály

Pulz- oscilácia, ktorá existuje iba v obmedzenom časovom období. Na obr. 16 a 17 ukazujú video impulz a rádiový impulz.

Pre lichobežníkový video impulz zadajte parametre:

A je amplitúda;

t a - trvanie video impulzu;

t f - trvanie prednej strany;

t cf - trvanie prerušenia.

S р (t) = S в (t) Sin (w 0 t + j 0)

S v (t) - video impulz - obálka pre rádiový impulz.

Hriech (w 0 t + j 0) - plnenie rádiového impulzu.

2.1.4. Špeciálne signály

Funkcia zapnutia (jedna funkcia(obr. 18) alebo funkcia Heaviside) opisuje proces prechodu nejakého fyzického objektu z „nulového“ do „jediného“ stavu a tento prechod nastáva okamžite.

Funkcia Delta (funkcia Dirac) je impulz, ktorého trvanie má tendenciu k nule, zatiaľ čo výška impulzu sa neobmedzene zvyšuje. Je zvykom hovoriť, že funkcia je v tomto mieste koncentrovaná.

(2)
(3)

Predtým, než sa pustíme do štúdia akýchkoľvek javov, procesov alebo predmetov, veda sa ich vždy snaží zaradiť podľa čo najväčšieho počtu znakov. Urobme podobný pokus vo vzťahu k rádiovým signálom a rušeniu.

Základné pojmy, termíny a definície v oblasti rádiotechnických signálov ustanovuje štátna norma „Rádiotechnické signály. Pojmy a definície". Rádiotechnické signály sú veľmi rozmanité. Môžu byť klasifikované podľa rôznych charakteristík.

1. Je vhodné uvažovať o rádiotechnických signáloch vo forme matematických funkcií uvedených v čase a fyzických súradniciach. Z tohto pohľadu sú signály rozdelené na jednorozmerné a viacrozmerné... V praxi sú najbežnejšie jednorozmerné signály. Spravidla ide o funkcie času. Viacrozmerné signály pozostávajú z mnohých jednorozmerných signálov a navyše odrážajú ich polohu v n- rozmerný priestor. Napríklad signály, ktoré nesú informácie o obraze predmetu, prírody, človeka alebo zvieraťa, sú funkciami času a polohy v rovine.

2. Podľa zvláštností štruktúry dočasnej reprezentácie sú všetky rádiotechnické signály rozdelené na analógový, diskrétne a digitálne... V prednáške číslo 1 už boli zvážené ich hlavné črty a vzájomné rozdiely.

3. Podľa stupňa dostupnosti a priori informácií je obvyklé rozdeliť celú škálu rádiotechnických signálov do dvoch hlavných skupín: deterministický(pravidelné) a náhodný signály. Rádio-technické signály sa nazývajú deterministické, ktorých okamžité hodnoty sú spoľahlivo známe kedykoľvek. Príkladom deterministického signálu rádiového inžinierstva je harmonická (sínusová) oscilácia, sekvencia alebo impulz impulzov, ktorých tvar, amplitúda a časová poloha sú vopred známe. V skutočnosti deterministický signál nenesie žiadne informácie a takmer všetky jeho parametre je možné prenášať prostredníctvom rádiového komunikačného kanála s jednou alebo viacerými hodnotami kódu. Inými slovami, deterministické signály (správy) v zásade neobsahujú informácie a nemá zmysel ich prenášať. Obvykle sa používajú na testovanie komunikačných systémov, rádiových kanálov alebo jednotlivých zariadení.

Deterministické signály sú rozdelené na periodické a neperiodické (impulz). Impulzný signál je signál konečnej energie, ktorý sa výrazne líši od nuly po obmedzený časový interval úmerný času dokončenia prechodného javu v systéme, pre ktorý má tento signál pôsobiť. Periodické signály sú harmonický, to znamená, že obsahuje iba jednu harmonickú, a polyharmónia, spektrum, ktoré pozostáva z mnohých harmonických zložiek. Harmonické signály sú signály popísané sínusovou alebo kosínusovou funkciou. Všetky ostatné signály sa nazývajú polyharmonické.

Náhodné signály- sú to signály, ktorých okamžité hodnoty v každom okamihu nie sú známe a nemožno ich predpovedať s pravdepodobnosťou rovnou jednej. Paradoxné, ako sa na prvý pohľad môže zdať, iba náhodný signál môže byť signálom prinášajúcim užitočné informácie. Informácie v ňom sú vložené do rôznych zmien amplitúdy, frekvencie (fázy) alebo kódu vo vysielanom signáli. V praxi by mal byť každý rádiový signál obsahujúci užitočné informácie považovaný za náhodný.

4. V procese prenosu informácií môžu byť signály podrobené jednej alebo druhej transformácii. To sa zvyčajne prejavuje v ich názve: signály modulovaný, demodulované(zistené), kódované (dekódované), zosilnené, zadržaní, diskriminovaný, kvantované a pod.

5. Podľa účelu, ktorý majú signály v procese modulácie, ich možno rozdeliť na modulačný(primárny signál, ktorý moduluje priebeh vlny nosiča) príp modulovaný(vibrácie ložiska).

6. Príslušnosťou k jednému alebo inému druhu informačných prenosových systémov sa rozlišuje telefón, telegraf, vysielanie, televízia, radar, konatelia, meranie a ďalšie signály.

Uvažujme teraz o klasifikácii rádiotechnického rušenia. Pod rádiové rušenie rozumejú náhodnému signálu, ktorý je homogénny s užitočným, a pôsobia súčasne s ním. V prípade rádiokomunikačných systémov je interferenciou akýkoľvek náhodný vplyv na užitočný signál, ktorý narúša vernosť prenášaných správ. Klasifikácia rádiotechnického rušenia je možná aj podľa niekoľkých znakov.

1. V mieste výskytu je interferencia rozdelená na externé a vnútorné... Ich hlavné typy už boli prediskutované v prednáške číslo 1.

2. Podľa povahy interakcie interferencie so signálom sa rozlišuje aditívum a multiplikatívne rušenie. Rušenie sa nazýva aditívne, ktoré sa pridáva k signálu. Interferencia sa nazýva multiplikatívna a znásobuje sa signálom. V skutočných komunikačných kanáloch zvyčajne dochádza k aditívnemu aj multiplikačnému rušeniu.

3. Podľa svojich hlavných vlastností je možné aditívny hluk rozdeliť do troch tried: spektrálne sústredené(úzkopásmové rušenie), impulzný hluk(v strede času) a fluktuačný hluk(fluktuačný šum), nie je obmedzený časom ani spektrom. Interferencia zameraná na spektrum sa nazýva interferencia, ktorej hlavná časť výkonu je umiestnená v oddelených častiach frekvenčného rozsahu, menších ako je šírka pásma systému rádiového inžinierstva. Pulzný šum je pravidelný alebo chaotický sled impulzných signálov, ktoré sú homogénne s užitočným signálom. Zdroje takéhoto rušenia sú digitálne a spínacie prvky rádiových obvodov alebo zariadenia pracujúce v ich blízkosti. Pulzné a hrudkovité poruchy sa často označujú ako tipy.

Medzi signálom a interferenciou nie je zásadný rozdiel. Navyše existujú v jednote, aj keď sú vo svojom konaní opačné.

Náhodné procesy

Ako je uvedené vyššie, charakteristickou črtou náhodného signálu je, že jeho okamžité hodnoty nie sú vopred predvídateľné. Takmer všetky skutočné náhodné signály a zvuky sú chaotickými funkciami času, ktorých matematické modely sú náhodnými procesmi študovanými v disciplíne štatistické rádiové inžinierstvo. Náhodným procesom je obvyklé volať náhodnú funkciu argumentu t, kde t aktuálny čas. Náhodný proces je označený veľkými písmenami gréckej abecedy ,,. Prijateľné je aj ďalšie označenie, ak je vopred dohodnuté. Nazýva sa špecifický typ náhodného procesu, ktorý sa pozoruje počas experimentu, napríklad na osciloskope implementácia tento náhodný proces. Typ konkrétnej implementácie x (t) môže byť špecifikovaná určitou funkčnou závislosťou argumentu t alebo rozvrh.

V závislosti od toho, či argument berú spojité alebo diskrétne hodnoty t a implementácia NS, existuje päť hlavných typov náhodných procesov. Vysvetlíme tieto typy na príkladoch.

Nepretržitý náhodný proces je charakterizovaný skutočnosťou, že t a NS sú spojité veličiny (obr. 2.1, a). Takýmto procesom je napríklad šum na výstupe rádiového prijímača.

Diskrétny náhodný proces je charakterizovaný skutočnosťou, že t je spojité množstvo a NS- diskrétne (obr. 2.1, b). K prechodu z na do dochádza kedykoľvek. Príkladom takéhoto postupu je proces, ktorý charakterizuje stav systému vo fronte, keď systém skočí v ľubovoľných časoch t prechádza z jedného stavu do druhého. Ďalším príkladom je výsledok kvantifikácie kontinuálneho procesu iba podľa úrovní.

Náhodná sekvencia sa vyznačuje tým, že t je diskrétny a NS- spojité množstvá (obr. 2.1, c). Ako príklad môžete poukázať na časové vzorky v konkrétnych časových bodoch z kontinuálneho procesu.

Diskrétna náhodná sekvencia sa vyznačuje tým, že t a NS sú diskrétne veličiny (obr. 2.1, d). Takýto proces je možné získať kvantifikáciou úrovne a vzorkovaním času. Toto sú signály v digitálnych komunikačných systémoch.

Náhodný tok je postupnosť bodov, delta funkcií alebo udalostí (obr. 2.1, e, g) v náhodných časoch. Tento proces je široko používaný v teórii spoľahlivosti, keď je tok porúch v elektronických zariadeniach považovaný za náhodný proces.

Otázky k štátnej skúške

v kurze „Digitálne spracovanie signálu a spracovatelia signálu“

(Korneev D.A.)

Dištančné vzdelávanie

Klasifikácia signálu, energia a sila signálov. Fourierova séria. Sínus-kosínusová forma, skutočná forma, komplexná forma.

KLASIFIKÁCIA SIGNÁLOV POUŽÍVANÝCH V RÁDIOVOM INŽINIERSTVE

Z informačného hľadiska je možné signály rozdeliť na deterministický a náhodný.

Deterministické zavolá sa akýkoľvek signál, ktorého okamžitú hodnotu v ktoromkoľvek okamihu je možné predpovedať s pravdepodobnosťou jeden. Príkladmi deterministických signálov sú impulzy alebo výboje impulzov, ktorých tvar, amplitúda a poloha v čase sú známe, ako aj spojitý signál so špecifikovanými vzťahmi amplitúdy a fázy v rámci svojho spektra.

TO náhodný zahŕňajú signály, ktorých okamžité hodnoty nie sú vopred známe a dajú sa predpovedať iba s určitou pravdepodobnosťou menšou ako jedna. Takými signálmi je napríklad elektrické napätie zodpovedajúce reči, hudbe, postupnosť znakov telegrafného kódu pri prenose neopakujúceho sa textu. Náhodné signály tiež zahrnujú sekvenciu rádiových impulzov na vstupe radarového prijímača, keď amplitúdy impulzov a fázy ich vysokofrekvenčného plnenia kolíšu v dôsledku zmien podmienok šírenia, polohy cieľa a niektorých ďalších dôvodov. Existuje mnoho ďalších príkladov náhodných signálov. V zásade by mal byť každý signál, ktorý nesie informáciu, považovaný za náhodný.

Vyššie uvedené deterministické signály, „plne známe“, už neobsahujú informácie. V nasledujúcom texte budú tieto signály často označované ako kývanie.

Spolu s užitočnými náhodnými signálmi sa v teórii a praxi musí zaoberať aj náhodným rušením - šumom. Úroveň šumu je hlavným faktorom obmedzujúcim rýchlosť prenosu informácií pre daný signál.

Analógový signál Diskrétny signál

Kvantizovaný signál Digitálny signál

Ryža. 1.2. Signály sú ľubovoľné vo veľkosti a čase (a), ľubovoľné vo veľkosti a diskrétne v čase (b), kvantované vo veľkosti a spojité v čase (c), kvantované vo veľkosti a diskrétne v čase (d)

Medzitým môžu byť signály zo zdroja správ kontinuálne aj diskrétne (digitálne). V tomto ohľade je možné signály používané v modernej rádiovej elektronike rozdeliť do nasledujúcich tried:

veľkosť ľubovoľná a časovo súvislá (obr. 1.2, a);

veľkosť ľubovoľná a diskrétna v čase (obr. 1.2, b);

kvantifikované vo veľkosti a kontinuálne v čase (obr. 1.2, c);

kvantované vo veľkosti a diskrétne v čase (obr. 1.2, d).

Niekedy sa nazývajú signály prvej triedy (obr. 1.2, a) analógový Pretože sa dajú interpretovať ako elektrické modely fyzikálnych veličín alebo ako spojité, pretože sú usporiadané pozdĺž časovej osi v nespočetnej množine bodov. Takéto sady sa nazývajú spojité. V tomto prípade môžu signály pozdĺž osi osi nadobúdať v určitom intervale akúkoľvek hodnotu. Pretože tieto signály môžu mať diskontinuity, ako na obr. 1.2, a, aby sa zabránilo nesprávnosti v popise, je lepšie takéto signály označiť pojmom spojitý.

Spojitý signál s (t) je teda funkciou spojitej premennej t a diskrétny signál s (x) je funkciou diskrétnej premennej x, ktorá nadobúda iba pevné hodnoty. Diskrétne signály môžu byť generované priamo zdrojom informácií (napríklad diskrétnymi snímačmi v riadiacich alebo telemetrických systémoch) alebo môžu byť generované v dôsledku diskretizácie spojitých signálov.

Na obr. 1.2, b ukazuje signál daný v diskrétnych hodnotách času t (na spočítateľnej množine bodov); veľkosť signálu v týchto bodoch môže nadobúdať akúkoľvek hodnotu v rámci určitého intervalu pozdĺž súradnice (ako na obr. 1.2, a). Pojem diskrétny teda necharakterizuje samotný signál, ale spôsob, akým je špecifikovaný na časovej osi.

Signál na obr. 1,2, в je nastavený na celej časovej osi, ale jeho hodnota môže mať iba diskrétne hodnoty. V takýchto prípadoch sa hovorí o signáli kvantifikovanom na úrovni.

V nasledujúcom texte sa výraz diskrétny bude vzťahovať iba na vzorkovanie času; diskrétnosť z hľadiska úrovne bude označovaná pojmom kvantizácia.

Kvantizácia sa používa pri reprezentácii signálov v digitálnej forme pomocou digitálneho kódovania, pretože úrovne je možné číslovať číslami s konečným počtom číslic. Preto bude signál diskrétny v čase a kvantovaný v úrovni (obr. 1.2, d) v nasledujúcom texte označovaný ako digitálny.

Rozlišujeme teda signály spojité (obr. 1,2, a), diskrétne (obr. 1,2, b), kvantované (obr. 1,2, c) a digitálne (obr. 1,2, d).

Každá z týchto tried signálov môže byť priradená analógovým, diskrétnym alebo digitálnym obvodom. Vzťah medzi typom signálu a typom obvodu je znázornený na funkčnom diagrame (obr. 1.3).



Pri spracovaní spojitého signálu pomocou analógového obvodu nie sú potrebné žiadne ďalšie konverzie signálu. Pri spracovaní spojitého signálu pomocou diskrétneho obvodu sú potrebné dve transformácie: časové vzorkovanie signálu na vstupe diskrétneho obvodu a inverzná transformácia, tj. Obnova kontinuálnej štruktúry signálu na výstupe diskrétneho obvodu.

Pre ľubovoľný priebeh s (t) = a (t) + jb (t), kde a (t) a b (t) sú skutočné funkcie, okamžitý výkon signálu (hustota distribúcie energie) je určený výrazom:

w (t) = s (t) s * (t) = a 2 (t) + b 2 (t) = | s (t) | 2.

Energia signálu sa rovná integrálu výkonu počas celého intervalu existencie signálu. V limite:

Е s = w (t) dt = | s (t) | 2 dt

Okamžitý výkon je v zásade hustota výkonu signálu, pretože meranie výkonu je možné iba prostredníctvom energie uvoľnenej v určitých intervaloch nenulovej dĺžky:

w (t) = (1 / Dt) | s (t) | 2 dt

Signál s (t) sa spravidla študuje v určitom intervale T (pre periodické signály - v rámci jednej periódy T), pričom priemerný výkon signálu je:

W T (t) = (1 / T) w (t) dt = (1 / T) | s (t) | 2 dt

Koncept priemerného výkonu je možné rozšíriť na spojité signály, ktorých energia je nekonečne veľká. V prípade neobmedzeného intervalu T sa prísne správne určí priemerný výkon signálu podľa vzorca:

W s = w (t) dt.

Myšlienku, že akúkoľvek periodickú funkciu je možné reprezentovať ako sériu harmonicky príbuzných sínusov a kosínusov, navrhol barón Jean Baptiste Joseph Fourier (1768-1830).

Fourierova séria funkcia f (x) je reprezentovaná ako

Všeobecné informácie o rádiových signáloch

Na prenos informácií na diaľku pomocou systémov rádiového inžinierstva sa používajú rôzne typy rádiových inžinierstiev (elektrických) signálov. Tradične rádiotechnika za signály sa považujú všetky elektrické signály súvisiace s rádiovým pásmom. Z matematického hľadiska môže byť akýkoľvek rádiový signál reprezentovaný určitou funkciou času u (t ), ktorá charakterizuje zmenu jej okamžitých hodnôt napätia (najčastejšie), prúdu alebo výkonu. Podľa matematického znázornenia je celá škála rádiových technických signálov obvykle rozdelená do dvoch hlavných skupín: deterministické (pravidelné) a náhodné signály.

Deterministické sa nazývajú rádiotechnické signály, ktorých okamžité hodnoty sú spoľahlivo známe v každom okamihu, to znamená, že sú predvídateľné s pravdepodobnosťou rovnou jednej / 1 /. Príkladom deterministického signálu rádiového inžinierstva je harmonická oscilácia. Je potrebné poznamenať, že v skutočnosti deterministický signál nenesie žiadne informácie a takmer všetky jeho parametre je možné prenášať prostredníctvom rádiového komunikačného kanála s jednou alebo viacerými hodnotami kódu. Inými slovami, deterministické signály (správy) v zásade neobsahujú informácie a nemá zmysel ich prenášať.

Náhodné signály- sú to signály, ktorých okamžité hodnoty v žiadnom okamihu nie sú známe a nemožno ich predpovedať s pravdepodobnosťou rovnou jednej / 1 /. Takmer všetky skutočné náhodné signály, alebo väčšina z nich, sú chaotickými funkciami času.

Podľa zvláštností štruktúry dočasnej reprezentácie sú všetky rádiotechnické signály rozdelené na spojité a diskrétne.a podľa druhu prenášaných informácií: analógové a digitálne.V rádiovom inžinierstve sa široko používajú impulzné systémy, ktorých činnosť je založená na použití diskrétnych signálov. Jeden z typov diskrétnych signálov je digitálne signál / 1 /. V ňom sú diskrétne hodnoty signálu nahradené číslami, najčastejšie implementovanými v binárnom kóde, ktoré predstavujú vysoká (jednotka) a nízka (nula) úrovne potenciálu napätia.

Funkcie popisujúce signály môžu mať skutočné aj komplexné hodnoty. V rádiovom inžinierstve sa preto hovorí o skutočných a zložitých signáloch. Aplikácia tejto alebo tej formy popisu signálu je záležitosťou matematického pohodlia.

Koncept spektra

Priama analýza účinku signálov zložitého tvaru na rádiové obvody je veľmi náročná a spravidla nie je vždy možná. Preto má zmysel reprezentovať komplexné signály ako súčet niektorých jednoduchých elementárnych signálov. Princíp superpozície odôvodňuje možnosť takéhoto znázornenia a tvrdí, že v lineárnych obvodoch je účinok celkového signálu ekvivalentný súčtu účinkov zodpovedajúcich signálov oddelene.

Ako elementárne signály sa často používajú harmonické. Táto voľba má niekoľko výhod:

a) Rozklad na harmonické sa realizuje celkom jednoducho pomocou Fourierovej transformácie.

b) Keď harmonický signál pôsobí na akýkoľvek lineárny obvod, jeho tvar sa nemení (zostáva harmonický). Uloží sa aj frekvencia signálu. Amplitúda a fáza sa samozrejme líšia; dajú sa vypočítať relatívne jednoducho pomocou metódy komplexných amplitúd.

c) V technológiách sa široko používajú rezonančné systémy, ktoré umožňujú experimentálne oddeliť jednu harmonickú od komplexného signálu.

Reprezentácia signálu ako súčtu harmonických daných frekvenciou, amplitúdou a fázou sa nazýva rozklad spektra signálu.

Harmonické látky, ktoré tvoria signál, sú uvedené v trigonometrickej alebo imaginárnej indikatívnej forme.

Predtým, než sa pustíme do štúdia akýchkoľvek javov, procesov alebo predmetov, veda sa ich vždy snaží zaradiť podľa čo najväčšieho počtu znakov. Urobme podobný pokus vo vzťahu k rádiovým signálom a rušeniu.

Základné pojmy, termíny a definície v oblasti rádiotechnických signálov ustanovuje štátna norma „Rádiotechnické signály. Pojmy a definície". Rádiotechnické signály sú veľmi rozmanité. Môžu byť klasifikované podľa rôznych charakteristík.

1. Je vhodné uvažovať o rádiotechnických signáloch vo forme matematických funkcií uvedených v čase a fyzických súradniciach. Z tohto pohľadu sú signály rozdelené na jednorozmerné a viacrozmerné... V praxi sú najbežnejšie jednorozmerné signály. Spravidla ide o funkcie času. Viacrozmerné signály pozostávajú z mnohých jednorozmerných signálov a navyše odrážajú ich polohu v n- rozmerný priestor. Napríklad signály, ktoré nesú informácie o obraze predmetu, prírody, človeka alebo zvieraťa, sú funkciami času a polohy v rovine.

2. Podľa zvláštností štruktúry dočasnej reprezentácie sú všetky rádiotechnické signály rozdelené na analógový, diskrétne a digitálne... V prednáške číslo 1 už boli zvážené ich hlavné črty a vzájomné rozdiely.

3. Podľa stupňa dostupnosti a priori informácií je obvyklé rozdeliť celú škálu rádiotechnických signálov do dvoch hlavných skupín: deterministický(pravidelné) a náhodný signály. Rádio-technické signály sa nazývajú deterministické, ktorých okamžité hodnoty sú spoľahlivo známe kedykoľvek. Príkladom deterministického signálu rádiového inžinierstva je harmonická (sínusová) oscilácia, sekvencia alebo impulz impulzov, ktorých tvar, amplitúda a časová poloha sú vopred známe. V skutočnosti deterministický signál nenesie žiadne informácie a takmer všetky jeho parametre je možné prenášať prostredníctvom rádiového komunikačného kanála s jednou alebo viacerými hodnotami kódu. Inými slovami, deterministické signály (správy) v zásade neobsahujú informácie a nemá zmysel ich prenášať. Obvykle sa používajú na testovanie komunikačných systémov, rádiových kanálov alebo jednotlivých zariadení.

Deterministické signály sú rozdelené na periodické a neperiodické (impulz). Impulzný signál je signál konečnej energie, ktorý sa výrazne líši od nuly po obmedzený časový interval úmerný času dokončenia prechodného javu v systéme, pre ktorý má tento signál pôsobiť. Periodické signály sú harmonický, to znamená, že obsahuje iba jednu harmonickú, a polyharmónia, spektrum, ktoré pozostáva z mnohých harmonických zložiek. Harmonické signály sú signály popísané sínusovou alebo kosínusovou funkciou. Všetky ostatné signály sa nazývajú polyharmonické.



Náhodné signály- sú to signály, ktorých okamžité hodnoty v každom okamihu nie sú známe a nemožno ich predpovedať s pravdepodobnosťou rovnou jednej. Paradoxné, ako sa na prvý pohľad môže zdať, iba náhodný signál môže byť signálom prinášajúcim užitočné informácie. Informácie v ňom sú vložené do rôznych zmien amplitúdy, frekvencie (fázy) alebo kódu vo vysielanom signáli. V praxi by mal byť každý rádiový signál obsahujúci užitočné informácie považovaný za náhodný.

4. V procese prenosu informácií môžu byť signály podrobené jednej alebo druhej transformácii. To sa zvyčajne prejavuje v ich názve: signály modulovaný, demodulované(zistené), kódované (dekódované), zosilnené, zadržaní, diskriminovaný, kvantované a pod.

5. Podľa účelu, ktorý majú signály v procese modulácie, ich možno rozdeliť na modulačný(primárny signál, ktorý moduluje priebeh vlny nosiča) príp modulovaný(vibrácie ložiska).

6. Príslušnosťou k jednému alebo inému druhu informačných prenosových systémov sa rozlišuje telefón, telegraf, vysielanie, televízia, radar, konatelia, meranie a ďalšie signály.

Uvažujme teraz o klasifikácii rádiotechnického rušenia. Pod rádiové rušenie rozumejú náhodnému signálu, ktorý je homogénny s užitočným, a pôsobia súčasne s ním. V prípade rádiokomunikačných systémov je interferenciou akýkoľvek náhodný vplyv na užitočný signál, ktorý narúša vernosť prenášaných správ. Klasifikácia rádiotechnického rušenia je možná aj podľa niekoľkých znakov.



1. V mieste výskytu je interferencia rozdelená na externé a vnútorné... Ich hlavné typy už boli prediskutované v prednáške číslo 1.

2. Podľa povahy interakcie interferencie so signálom sa rozlišuje aditívum a multiplikatívne rušenie. Rušenie sa nazýva aditívne, ktoré sa pridáva k signálu. Interferencia sa nazýva multiplikatívna a znásobuje sa signálom. V skutočných komunikačných kanáloch zvyčajne dochádza k aditívnemu aj multiplikačnému rušeniu.

3. Podľa svojich hlavných vlastností je možné aditívny hluk rozdeliť do troch tried: spektrálne sústredené(úzkopásmové rušenie), impulzný hluk(v strede času) a fluktuačný hluk(fluktuačný šum), nie je obmedzený časom ani spektrom. Interferencia zameraná na spektrum sa nazýva interferencia, ktorej hlavná časť výkonu je umiestnená v oddelených častiach frekvenčného rozsahu, menších ako je šírka pásma systému rádiového inžinierstva. Pulzný šum je pravidelný alebo chaotický sled impulzných signálov, ktoré sú homogénne s užitočným signálom. Zdroje takéhoto rušenia sú digitálne a spínacie prvky rádiových obvodov alebo zariadenia pracujúce v ich blízkosti. Pulzné a hrudkovité poruchy sa často označujú ako tipy.

Medzi signálom a interferenciou nie je zásadný rozdiel. Navyše existujú v jednote, aj keď sú vo svojom konaní opačné.



Páčil sa vám článok? Zdieľaj to