Chaque jour, les gens font face à des appareils électroniques. Sans eux, la vie moderne est impossible. Après tout, nous parlons de la télévision, de la radio, de l'ordinateur, du téléphone, de la multicokie et d'autres choses. Auparavant, il y a quelques années, personne ne pensait que le signal est utilisé dans chaque appareil portable. Maintenant, les mots «analogique», «numérique», «discret» ont longtemps été sur l'audience. Certains types de signaux de la liste sont de haute qualité et fiables.
La transmission numérique a commencé à être utilisée beaucoup plus tard que l'analogique. Cela est dû au fait qu'un tel signal est beaucoup plus facile à servir, et la technique n'a pas été aussi améliorée à ce moment-là.
Avec le concept de "discrétion", chaque personne est constamment confrontée. Si vous traduisez ce mot du langage latin, je veux dire que ce sera «intermittententness». Enchanté de loin dans la science, on peut dire que le signal discret est une méthode de transmission d'informations qui implique un changement de temps du support moyen. Ce dernier prend toute valeur de tous les jours. Maintenant, le discret passe à l'arrière-plan, après avoir décidé de produire des systèmes sur la puce. Ils sont holistiques et tous les composants interagissent de près les uns avec les autres. Dans une discrétion, tout est exactement le contraire - chaque détail est terminé et est associé aux autres en raison de lignes de communication spéciales.
Signal
Le signal est un code spécial transmis à l'espace avec un ou plusieurs systèmes. Cette formulation est générale.
Dans le domaine de l'information et de la communication, le signal s'appelle un support spécial de toutes les données utilisées pour transmettre des messages. Il peut être créé, mais non adopté, la dernière condition n'est pas nécessaire. Si le signal est un message, sa "pêche" est jugée nécessaire.
Le code décrit est défini par la fonction mathématique. Il caractérise tous les changements possibles des paramètres. En théorie radiochnique, ce modèle est considéré comme de base. En cela, l'analogue du signal a été appelé bruit. C'est une fonction de temps qui interagit librement avec le code transmis et le déforme.
L'article décrit les types de signaux: discret, analogique et numérique. La théorie principale selon le sujet décrit est également brièvement donnée.
Types de signaux
Il y a plusieurs signaux existants. Considérer quels types sont.
- Par milieu physique, le support de données est séparé par un signal électrique, optique, acoustique et électromagnétique. Il y a plusieurs autres espèces, mais elles sont peu connues.
- Par la méthode de tâche, les signaux sont divisés en réguliers et irréguliers. Les premiers sont des méthodes de transfert de données déterministes spécifiées par la fonction analytique. Des aléatoires sont formulés en raison de la théorie de la probabilité, ainsi que de toutes les valeurs à différents intervalles.
- Selon les fonctions décrivant tous les paramètres de signal, les méthodes de transmission de données peuvent être analogiques, discrètes, numériques (une méthode quantifiée par niveau). Ils sont utilisés pour assurer le travail de nombreux appareils électriques.
Maintenant, le lecteur connaît tous les types de transmission du signal. Il n'est pas difficile de traiter avec une personne, la principale chose est de penser un peu et de se souvenir du cours de la physique de l'école.
Quel est le signal?
Le signal est traité pour transférer et obtenir des informations qui sont cryptées. Dès qu'il est extrait, il peut être utilisé de différentes manières. Dans certaines situations, il reformate.
Il y a une autre raison pour le traitement de tous les signaux. Il se situe dans une petite compression de la fréquence (afin de ne pas endommager les informations). Après cela, il est formaté et transmis à des vitesses lentes.
Dans les signaux analogiques et numériques sont utilisés méthodes spéciales. En particulier, le filtrage, la convolution, la corrélation. Ils sont nécessaires pour restaurer le signal s'il est endommagé ou a du bruit.
Création et formation
Souvent, pour la formation de signaux, un analogique-numérique (ADC) est nécessaire et le plus souvent, ils ne sont utilisés que dans des situations utilisant DSP-Technologies. Dans d'autres cas, seule l'utilisation du DAC convient.
Lors de la création de codes analogiques physiques avec une utilisation ultérieure de méthodes numériques, reposez sur les informations reçues, qui sont transmises à partir d'appareils spéciaux.
Plage dynamique
Il est calculé par la différence entre le volume grand et plus petit, qui sont exprimés en décibels. Cela dépend complètement du travail et des caractéristiques de l'exécution. Il s'agit de pistes musicales et de dialogues ordinaires entre les personnes. Si vous prenez, par exemple, un orateur qui lit les nouvelles, sa plage dynamique varie vers 25-30 dB. Et tout en lisant un travail, il peut atteindre 50 dB.
Signal analogique
Le signal analogique est continu dans le temps par la méthode de transmission de données. L'inconvénient de cela peut être appelé la présence de bruit, ce qui entraîne parfois une perte complète d'informations. Très souvent, il existe de telles situations qu'il est impossible de déterminer où des données importantes sont dans le code et où les distorsions ordinaires.
C'est à cause de ce que le traitement du signal numérique a acquis une grande popularité et déplace progressivement un analogue.
Signal numérique
Le signal numérique est spécial, il est décrit par des fonctions discrètes. Son amplitude peut prendre une certaine valeur de la part déjà spécifiée. Si un signal analogique Il est capable d'agir avec une énorme quantité de bruit, puis des filtres numériques la plupart des interférences gagnées.
De plus, ce type de transfert de données transfère des informations sans signification excédentaire. Après un canal physique, plusieurs codes peuvent être envoyés à la fois.
Les types de signaux numériques n'existent pas, car il est mis en évidence comme une méthode de transfert de données distincte et indépendante. C'est un flux binaire. De nos jours, un tel signal est considéré comme le plus populaire. Ceci est associé à la facilité d'utilisation.
L'utilisation du signal numérique
Quelle est la différence entre le signal électrique numérique des autres? Par le fait qu'il est capable de faire une régénération complète dans le répéteur. Lorsque l'équipement de communication entre dans l'équipement, la moindre interférence change immédiatement sa forme au numérique. Cela permet, par exemple, le vasculaire de générer un signal à nouveau, mais sans effet de bruit.
Dans le cas où le code arrive déjà avec de grandes distorsions, alors, malheureusement, il n'est pas soumis à la restauration. Si vous prenez une connexion analogique en comparaison, alors dans une situation similaire, le répéteur peut extraire une partie des données en dépensant beaucoup d'énergie.
Discuter communication cellulaire différents formats, avec une distorsion sévère sur ligne numérique Il est presque impossible de parler, car des mots ou des phrases entières ne sont pas entendus. L'analogue dans ce cas est plus efficace, car vous pouvez continuer à mener un dialogue.
Cela est dû à de tels problèmes que les répéteurs de signaux numériques se forment très souvent pour réduire la pause de liaison.
Signal discret
Maintenant, chaque personne utilise un téléphone portable ou une sorte de "bague" sur son ordinateur. Une des tâches des instruments ou logiciel - Ceci est la transmission du signal, dans ce cas de flux vocal. Pour transférer l'onde continue, un canal est nécessaire, ce qui aurait la bande passante du plus haut niveau. C'est pourquoi la solution a été entreprise pour utiliser un signal discret. Cela ne crée pas la vague elle-même, mais son look numérique. Pourquoi? Parce que le transfert provient de la technique (par exemple, un téléphone ou un ordinateur). Quels sont les avantages de ce type de transfert d'informations? Avec elle, le nombre total de données transmis est réduit et l'envoi de lots est plus facile.
Le concept de "discrétisation" a longtemps été utilisé systématiquement dans le travail Équipement informatique. Grâce à ce signal, aucune information continue n'est transmise qui est entièrement codée. symboles spéciaux et des lettres et les données collectées dans des blocs spéciaux. Ce sont des particules séparées et finies. Une telle méthode de codage est déplacée depuis longtemps à l'arrière-plan, mais elle n'a pas disparu complètement. Avec cela, vous pouvez facilement transférer de petites informations.
Comparaison des signaux numériques et analogiques
En achetant des équipements, il est peu probable que quelqu'un pense à quels types de signaux sont utilisés dans un dispositif particulier et sur leur environnement et leur nature, en particulier. Mais parfois encore à gérer les concepts.
Il a longtemps été clair que les technologies analogiques perdent la demande, car leur utilisation est irrationnelle. En retour vient une connexion numérique. Il est nécessaire de comprendre ce qui se passe et de l'humanité refuse.
Si vous parlez brièvement, le signal analogique est un moyen de transmettre des informations qui impliquent une description des données par des fonctions de temps en continu. En fait, spécifiquement, l'amplitude des oscillations peut être égale à toute valeur située à certaines limites.
Le traitement du signal numérique est décrit par des fonctions de temps discrètes. En d'autres termes, l'amplitude des oscillations de cette méthode est égale à des valeurs strictement spécifiées.
S'agissant de la théorie à la pratique, il faut dire que le signal analogique est caractérisé par des interférences. Avec le numérique, il n'y a pas de tels problèmes, car il les lisse avec succès. Au détriment des nouvelles technologies, cette méthode de transfert de données est capable de restaurer toutes les informations initiales sans interférence.
En parlant de télévision, vous pouvez déjà dire avec confiance: le transfert analogique s'est depuis longtemps survécu. La plupart des consommateurs se déplacent à un signal numérique. Le moins de ces derniers est que si la transmission analogique est capable de prendre n'importe quel appareil, une méthode plus moderne n'est qu'une technique spéciale. Bien que la demande d'une méthode obsolète ait longtemps diminué, de tels types de signaux ne sont toujours pas capables de laisser complètement la vie quotidienne.
L'équipement de circuit numérique est la discipline la plus importante, qui est étudiée dans tous les établissements d'enseignement supérieur et secondaire qui préparent des spécialistes en électronique. Une vraie radio amateur devrait également être bonne dans cette affaire. Mais la plupart des livres et tutoriels écrit très difficile à comprendre la langue et une électronique débutante (peut-être un écolier) sera difficile à maîtriser nouvelle information. Le cycle de nouveaux matériels de formation du maître de la baleine est conçu pour combler cette lacune: dans nos articles sur des concepts complexes, on raconte les mots les plus simples.
8.1. Signaux analogiques et numériques
Vous devez d'abord déterminer que l'ingénierie du schéma analogique est différent du numérique. Et la principale différence est dans les signaux avec lesquels ces régimes fonctionnent.
Tous les signaux peuvent être divisés en deux types principaux: analogique et numérique.
Signaux analogiques
Les signaux analogiques nous sont le plus familiers. On peut dire que tout le monde naturel qui nous entoure est analogique. Notre vue et notre rumeur, ainsi que tous les autres sens perçoivent des informations entrantes sous forme analogique, c'est-à-dire en permanence dans le temps. Transmission d'informations sonores - Discours humain, sons d'instruments de musique, des rugueux animaux, des sons de nature, etc. - également effectué sous forme analogique.
Pour mieux comprendre cette question, dessinez un signal analogique (fig.1.):
Fig. 1. Signal analogique
Nous voyons qu'un signal analogique est continu dans le temps et l'amplitude. Pour tout moment, vous pouvez déterminer la valeur exacte de l'amplitude du signal analogique.
Signaux numériques
Analysons l'amplitude du signal non constamment, mais discrètement, après intervalles fixes. Par exemple, une fois par seconde, ou plus souvent: dix fois par seconde. La fréquence à laquelle nous allons faire cela s'appelle la fréquence d'échantillonnage: une fois par seconde - 1 Hz, mille fois par seconde - 1000 Hz ou 1 kHz.
Pour plus de clarté, dessinez des graphiques de signaux analogiques (en haut) et numériques (en bas) (Fig. 2):
Fig.2. Signal analogique (en haut) et sa copie numérique (ci-dessous)
Nous voyons que dans chaque intervalle de temps instantané, vous pouvez trouver la valeur numérique instantanée de l'amplitude du signal. Qu'advient-il du signal (selon quelle loi il change, quelle est son amplitude) entre les intervalles de "chèques", nous ne savons pas que cette information est perdue pour nous. Le moins souvent, nous vérifions le niveau du signal (plus la fréquence d'échantillonnage inférieure), moins nous avons des informations sur le signal. Bien sûr, l'inverse est vrai: plus la fréquence d'échantillonnage est élevée, la meilleure qualité Vue du signal. Dans la limite, augmenter la fréquence d'échantillonnage à l'infini, nous obtenons presque le même signal analogique.
Cela signifie-t-il qu'un signal analogique en tout cas est numérique de haute qualité? Dans la théorie, peut-être oui. Mais dans la pratique, les convertisseurs analogiques-numériques modernes (ADC) fonctionnent avec une fréquence d'échantillonnage aussi élevée (jusqu'à plusieurs millions d'échantillons par seconde), décrivent de manière qualitativement un signal analogique sous forme numérique que les sens humains (yeux, oreilles) peuvent ne ressent plus la différence entre le signal d'origine et son modèle numérique. Le signal numérique a un avantage très significatif: il est plus facile de le transmettre sur des fils ou du radar, les interférences n'ont pas d'effet significatif sur un tel signal. Par conséquent, le tout est moderne connexion mobile, la télévision et la diffusion sont numériques.
Tableau inférieur de la Fig. 2 Facile à imaginer sous une autre forme - comme une longue séquence d'une paire de nombres: temps / amplitude. Et les chiffres sont exactement ce qui est nécessaire par des diagrammes numériques. True, les diagrammes numériques préfèrent travailler avec des nombres dans une vue spéciale, mais nous en parlerons dans la prochaine leçon.
Maintenant, nous pouvons faire des conclusions importantes:
Le signal numérique est discréché, il ne peut être défini que pendant certains moments;
- Plus la fréquence d'échantillonnage est élevée - meilleure est la précision de la représentation du signal numérique.
La différence entre la communication analogique et numérique.
Traiter avec les communications radio, très souvent à traiter de ces conditions que "Signal analogique" et "Signal numérique". Pour les spécialistes de ces mots, il n'y a pas de mystère, mais pour que les personnes injectant la différence entre le "chiffre" et "analogique" peuvent être assez inconnues. Pendant ce temps, la différence est et très importante.
Donc. La communication radio est toujours la transmission d'informations (parole, SMS, signal de télévision) entre les deux abonnés de la source du signal de l'émetteur (station de radio, répéteur, station de base) et récepteur.
Lorsque nous parlons du signal, nous voulons généralement dire des oscillations électromagnétiques, appliquant des EMF et provoquant des fluctuations de courant dans l'antenne du récepteur. En outre, le dispositif de réception - traduit les oscillations obtenues dans le signal de fréquence sonore et s'affiche sur un haut-parleur.
Dans tous les cas, le signal de l'émetteur peut être représenté à la fois sous forme numérique et analogique. Après tout, par exemple, le son lui-même est un signal analogique. Sur la station de radio, le son perçu par le microphone est converti en oscillations électromagnétiques déjà mentionnées. Plus la fréquence du son est élevée - plus la fréquence des oscillations est élevée à la sortie et le plus fort dit l'annonceur - plus l'amplitude est grande. 
Les oscillations électromagnétiques résultantes, ou les ondes, sont réparties dans l'espace à l'aide d'une antenne de transfert. De sorte que l'éther n'est pas obstrué avec des interférences à basse fréquence, de sorte que différentes stations de radio ont la possibilité de travailler en parallèle, sans interférer l'autre, les fluctuations résultant de l'impact du son sont résumées, c'est-à-dire "imposer" à d'autres oscillations qui ont une fréquence constante. La dernière fréquence s'appelle "transporteur", et c'est pour sa perception que nous configurons votre radio pour "attraper" un signal de station de radio analogique.
Un processus inverse a lieu dans le récepteur: la fréquence porteuse est séparée et les oscillations électromagnétiques obtenues par l'antenne sont converties en oscillations du son et les informations que le message souhaitaient signaler le message transmis de l'enceinte.
Dans le processus de transmission signal sonore À partir de la station de radio au récepteur, une interférence tierce peut se produire, la fréquence et l'amplitude peuvent changer, ce qui, bien sûr, affectera les sons publiés par le récepteur radio. Enfin, l'émetteur et le récepteur eux-mêmes pendant la conversion du signal font une erreur. Par conséquent, le son reproduit par une radio analogique a toujours des distorsions. La voix peut être complètement reproduite, malgré les changements, mais les antécédents sifflent ou même une sorte de respiration sifflante. Le moins sûr que la réception sera, le plus fort et le plus clairement sera ces effets de bruit étrangers. 
De plus, le signal analogique éthéré a un degré de protection très faible contre accès postdy. Pour les stations de radio publiques, cela n'a pas d'importance. Mais lors de l'utilisation des premiers téléphones mobiles, un moment désagréable était associé au fait que presque toute radio étrangère peut être facilement configurée à la vague souhaitée pour surveiller votre conversation téléphonique.
Pour protéger cela, le système dite "tonifiant" du signal ou autrement du système CTCSS (système de squelette codé à la tonalité continue) est utilisé; système de réduction du bruit codé par une tonalité continue ou le système d'identification "Votre / Alien", conçu pour diviser les utilisateurs Travailler dans une gamme de fréquences, sur des groupes. Les utilisateurs (correspondants) d'un groupe peuvent s'entendre mutuellement grâce au code d'identification. Expliquer disponible, le principe d'action de ce système est le suivant. Avec les informations transmises, un signal supplémentaire est également envoyé (ou différemment). Le récepteur, en plus du transporteur, reconnaît cette tonalité avec la teinture correspondante et reçoit le signal. S'il n'y a pas de tonalité dans la réceptionniste, la réception du signal ne se produit pas. Normes de chiffrement Il existe une grande quantité suffisante pour différents fabricants.
Il y a de tels inconvénients parmi la radiodiffusion analogique. À cause d'eux, par exemple, la télévision dans une période relativement courte promet d'être complètement numérique. 
La communication numérique et la radiodiffusion sont considérées comme plus protégées des ingérences et des influences externes. La chose est que lorsque vous utilisez le signal analogique "figures" du microphone de la station de transmission est crypté dans un code numérique. Non, bien sûr, le flux de nombres et de chiffres ne s'applique pas à l'espace environnant. Juste le son d'une certaine fréquence et de volume est attribué au code des impulsions radio. La durée et la fréquence des impulsions sont définies à l'avance - c'est l'une à la fois sur l'émetteur et le récepteur. La présence d'une impulsion correspond à une seule, l'absence est nulle. Par conséquent, une telle connexion et obtenu le nom "numérique".
Un périphérique convertit le signal analogique en code numérique est appelé convertisseur analogique-numérique (ADC). Et l'appareil installé dans le récepteur et le code de transcription dans un signal analogique correspondant à la voix de votre ami dans la dynamique du téléphone cellulaire GSM, le convertisseur numérique-analogique (DAC) est appelé.
Pendant le transfert du signal numérique, des erreurs et des distorsions sont pratiquement exclues. Si l'impulsion devient un peu plus forte, plus longue ou vice versa, elle sera toujours reconnue par le système comme unité. Et zéro sera zéro, même s'il y aura du hasard à sa place signal faible. Pour ADC et CAD, il n'y a pas d'autres valeurs, comme 0,2 ou 0,9 - seulement zéro et unité. Par conséquent, les interférences avec la communication numérique et la diffusion n'affectent presque pas.
De plus, le "chiffre" est et plus protégé de l'accès étranger. Après tout, le dispositif DAC peut déchiffrer le signal, il est nécessaire de "savait" le code de déchiffrement. L'ADC avec le signal peut transmettre l'adresse numérique de l'appareil sélectionné en tant que récepteur. Ainsi, même si le signal radio est intercepté, il ne pourra pas être reconnu en raison du manque d'au moins une partie du code. Cela est particulièrement vrai pour la communication.
Donc, différences de signaux numériques et analogiques:
1) Un signal analogique peut être déformé par des interférences et le signal numérique peut être ou obstrué sans interférence, ni ne viennent sans distorsion. Le signal numérique est ou définitivement là, ou est complètement absent (ou zéro ou une unité).
2) Le signal analogique est disponible pour la perception par tous les appareils qui fonctionnent sur le même principe que l'émetteur. Le signal numérique est solidement protégé par le code, il est difficile d'intercepter s'il n'est pas destiné à vous. 
Outre les stations purement analogiques et purement numériques, il existe également des stations de radio prenant en charge le mode analogique et numérique. Ils sont conçus pour transition de l'analogue sur la connexion numérique.
Ainsi, avoir un parc de station de radio analogique à votre disposition, vous pouvez progressivement passer à la norme de communication numérique.
Par exemple, vous avez initialement créé un système de communication sur Baikal 30 stations de radio.
Permettez-moi de vous rappeler que ceci est une station analogique avec 16 canaux. 
Mais il y a du temps et la station cesse de vous arranger en tant qu'utilisateur. Oui, elle est fiable, oui puissant, oui avec bonne batterie Jusqu'à 2600 mA / h. Mais lors de l'élargissement de la flotte de stations de radio de plus de 100 personnes, et surtout lorsque vous travaillez dans des groupes de 16 canaux, il commence à manquer.
Vous n'avez absolument pas besoin de courir immédiatement et d'acheter des stations de radio de la norme numérique. La plupart des fabricants introduisent intentionnellement un modèle avec la présence de mode de transmission analogique.
C'est-à-dire que vous pouvez passer progressivement par exemple Baikal -501 ou Vertex-EvX531 tout en maintenant un système de communication existant en état de fonctionnement.
Les avantages d'une telle transition sont incontestables.
Vous obtenez la gare en cours d'exécution
1) plus longtemps (en mode numérique moins de consommation.)
2) avoir plus de fonctions (appel de groupe, travailleur solitaire)
3) 32 canaux de mémoire.
C'est-à-dire que vous créez en fait initialement 2 canaux de canaux. Sous les nouvelles stations achetées ( canaux numériques) et la base de données des canaux d'assistance avec des stations existantes (canaux analogiques). Progressivement, comme les achats d'équipement, vous réduirez la deuxième station de radio de la banque et augmenterez - le premier.
En fin de compte, vous obtiendrez la tâche - pour traduire votre base de données à la norme de communication numérique.
Un bon complément et une extension à toute base de données peut servir de répéteur numérique Yaesu Fusion Dr-1 
Il s'agit d'un répéteur double bande (144/430MHz) qui prend en charge la connexion FM analogique, ainsi que dans le même temps protocole numérique Fusion du système.
dans la plage de fréquences de 12,5 kHz. Nous sommes convaincus que l'introduction du dernier Dr-1x. sera l'aube de notre nouveau système multifonctionnel impressionnant Fusion du système.
Une des opportunités clés Fusion du système.
est une fonction AMS ( choix automatique mode)qui reconnaît instantanément si le signal en mode V / D, le mode vocal ou le mode de données FR analogique FM ou Digital C4FM, et bascule automatiquement à l'approprié. Ainsi, grâce à nos émetteurs-récepteurs numériques FT1DR. et FTM-400DR.Fusion du système.
Pour rester en contact avec des stations de radio FM analogiques, il n'est plus nécessaire chaque fois des régimes de commutation manuelle.
Sur le répéteur Dr-1x, AMS Vous pouvez configurer de manière à ce que le signal numérique en C4FM entrant est transformé en FM analogique et relayé, vous permettant ainsi de maintenir une liaison entre les émetteurs-récepteurs numériques et analogiques. AMS. Vous pouvez également configurer le relais automatique mode entrant Sur la sortie, permettant aux utilisateurs numériques et analogiques de partager un répéteur.
Jusqu'à présent, les répéteurs FM n'ont été utilisés que pour la communication FM traditionnelle et les répéteurs numériques ne sont que pour le numérique. Cependant, il suffit maintenant de remplacer le répéteur FM analogique habituel sur Dr-1x, Vous pouvez continuer à utiliser la liaison FM habituelle et utilisez un répéteur pour une communication radio numérique plus avancée. Fusion du système.
. Autres périphériques, comme un duplexeur et un amplificateur, etc. Vous pouvez continuer à être utilisé comme d'habitude.
Suite caractéristiques détaillées L'équipement peut être vu sur le site dans la section produit.
Chaque station a une fréquence dans laquelle un signal de télévision analogique est traduit. Cela peut conduire à la statique, à la neige ou au halo sur le canal. Cela peut également causer des vibrations de couleur, une luminosité et une qualité sonore. Et, comme des signaux radio, la transmission analogique diminue, puis de la source.
Dans le code numérique, vous pouvez encoder presque tout type de signal électrique transmis (y compris analogique), et cela ne compte pas, ce sera une image, vidéo signal, l'audio signal, ou informations de texteet vous pouvez transmettre ces types de signaux, presque simultanément (dans un seul flux numérique).
Le signal numérique, par ses propriétés électriques (comme dans l'exemple avec un signal de tonalité), présente une largeur de bande passante de transmission d'informations, plutôt qu'un signal analogique. En outre, le signal numérique peut être transmis à une distance supérieure à un analogue et sans réduire la qualité du signal transmis.
Cela signifie que vous aimez une image clairement claire, un son de haute qualité et une statique ou une neige. La transmission numérique nécessite moins de bande passante comparée à un signal analogique similaire. Cela vous permet de faire l'expérience d'une programmation de haute qualité à la maison. Valeur d'image - 4 unités de largeur pour chaque unité de hauteur.
Malheureusement, les récepteurs de télévision (TVS) calculés pour recevoir la télévision analogique ne seront plus en mesure de recevoir un signal d'éther numérique. Mais dans tous les cas, cela ne signifie pas que vous devez aller au magasin et acquérir un nouveau téléviseur capable de recevoir une télévision numérique.
Pour que vous puissiez faire une diffusion numérique, ne supporte que analogique Éther signalVous avez juste besoin d'acheter un soi-disant récepteur de diffusion de télévision numérique (ou appelé le récepteur d'éther numérique).
Le récepteur essentiel numérique (récepteur) se connecte à un téléviseur via une prise d'antenne ou via un câble vidéo audio à basse fréquence. Dans ce cas, l'antenne essentielle n'est plus connectée à la prise d'antenne du téléviseur, mais au nid du récepteur numérique. Le schéma général de cette connexion est illustré à la Fig. une.
Le principe général d'une telle réception sera le suivant:
Le signal de radio d'éther numérique sera accepté avec une antenne d'air, à partir de l'antenne Ce signal viendra sur le récepteur numérique, et déjà à partir du signal analogique du récepteur ira à votre téléviseur. Ici, le téléviseur sera déjà utilisé comme moniteur et la commutation entre les chaînes de télévision se produira de la télécommande distante de l'éthéré numérique (récepteur).
Ici, je pense que cela devrait être mentionné et sur la réception de stations de radio sonores.
Pour recevoir un signal numérique des stations de radiodiffusion, un récepteur radio de l'ancienne échantillon (support de radiodiffusion analogique), qui ne convient plus et nécessitera une réception de la radio spéciale qui prend en charge le signal radio numérique.
Avantages de la télévision numérique essentielle:
* Comme mentionné précédemment, l'avantage principal et le plus important de la télévision Airtal numérique, c'est bien sûr la mobilité. Vos programmes préférés, vous pouvez regarder non seulement à la maison, mais aussi être sur la route. De plus, peut-être à l'avenir, la télévision numérique Airtal peut être parcourue sur votre téléphone mobile.
* TV Numérique Essential, c'est une occasion de prendre une image et un son, de très bonne qualité.
* En fonction de ses propriétés électriques, ou plutôt de dire des propriétés électromagnétiques, un signal numérique peut être transmis à une distance supérieure à un analogue et sans réduire la qualité du signal transmis.
Ici, il convient également de considérer que le signal radio numérique est plus résistant aux interférences électromagnétiques qui nous entoure (les interférences peuvent aller à la fois du nombre d'électro-radio récupérations et de passer des lignes électriques à proximité).
*DANS format numériqueVous pouvez transmettre beaucoup plus de canaux, tandis que la qualité et le son d'image seront bien meilleurs que dans la transmission du signal analogique.
* L'avantage incontestable du temps d'antenne numérique, est bien sûr la simplicité dans le cadre, tandis que, par exemple, d'installer et de configurer la télévision par satellite, des connaissances et des compétences spécifiques sont nécessaires.
Je pense que cela n'est évidemment pas la liste complète des avantages de la radiodiffusion numérique avant analogique, mais comme on dit, nous l'attendrons.
La télévision numérique gagne rapidement en popularité dans notre pays, mais beaucoup de gens ne savent toujours pas ce qu'il est fondamentalement différent de l'ancienne télévision analogique.
Description de la télévision analogique et numérique
Il n'est pas difficile de deviner que les signaux analogiques et numériques sont basés sur la télévision analogique et numérique. Analog, de manière continue, ce qui signifie, en cas de toute influence de l'extérieur, il s'avère être vulnérable, ce qui conduit à la qualité pire de l'image et du son. L'avantage incontestable d'un signal analogique est la possibilité de le prendre en utilisant une simple antenne essentielle. Vous pouvez également utiliser les services du fournisseur de télévision par câble. On peut dire qu'un signal analogique est déjà obsolète aujourd'hui, car il est significativement inférieur à un signal numérique pour un certain nombre de paramètres essentiels - qualité, sécurité, etc.
Les téléviseurs modernes sont principalement créés pour travailler avec un signal numérique, même s'ils ont toujours un connecteur analogique. Il est juste que le signal analogique n'est pas capable de révéler tout le potentiel des téléviseurs à plasma et à LCD modernes, seul un signal numérique peut donner la meilleure qualité d'image. Il contraste avec l'analogue, est livré avec des "portions" compactes, qui sont séparées par des pauses, et il est donc très difficile d'influencer un tel signal. Même lorsque le signal numérique est transmis à une très loin de la distance, la qualité de l'image et du son reste au plus haut niveau. Entre autres choses, le signal numérique vous permet de transférer beaucoup plus de canaux que d'analogiques, de sorte que les abonnés reliant la télévision numérique reçoivent plus d'une centaine de chaînes de télévision des sujets les plus différents.
Comparaison de la télévision analogique et numérique
Hélas, la télévision analogique aujourd'hui n'a pas d'avantages explicites sur diffusion numérique, sauf si la capacité de "attraper" le signal à l'aide d'une antenne conventionnelle. Cependant, la télévision numérique peut également être mobile à l'aide d'un récepteur de signal numérique. Étant donné que, quelle que soit la distance, le signal numérique reste protégé du piratage et des interférences et garantit un niveau de qualité élevé, les avantages de la télévision numérique sont complètement évidents.
TheDifference.RU a déterminé que la différence entre la télévision analogique et numérique est la suivante:
La télévision numérique fournit plus haut niveau Qualité et protection du signal. Le signal analogique était et reste vulnérable à influence externe Et il ne peut pas fournir une image aussi haute qualité.
La télévision numérique est plus mobile - aujourd'hui, vous pouvez recevoir un signal numérique pendant la route ou loin de chez vous.
La télévision analogique n'est pas capable de fournir un tel nombre de canaux aussi numérique. Grâce aux caractéristiques du signal numérique, lors de la connexion d'une télévision numérique, l'abonné peut accéder à plusieurs centaines de centaines de chaînes de télévision.
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Le signal est défini comme une tension ou un courant pouvant être transmis comme un message ou comme des informations. Par nature, tous les signaux sont analogiques, qu'il s'agisse d'un courant permanent ou permanent, numérique ou pulsé. Cependant, il est de coutume de faire une différence entre les signaux analogiques et numériques.
Le signal numérique s'appelle un signal, définitivement traité et converti en chiffres. Habituellement, ces signaux numériques sont associés à de vrais signaux analogiques, mais parfois entre eux et sans connexion. À titre d'exemple, vous pouvez apporter un transfert de données à local réseaux informatiques (LAN) ou dans d'autres réseaux à grande vitesse.
Lorsque traitement numérique Le signal analogique du signal (COS) est converti en une forme binaire par un périphérique appelé convertisseur analogique-numérique (ADC). À la sortie de l'ADC, une représentation binaire d'un signal analogique est obtenue, qui est ensuite traitée par un processeur de signal numérique arithmétique (DSP). Après traitement, les informations contenues dans le signal peuvent être reconverties sur une forme analogique à l'aide d'un convertisseur analogique numérique (DAC).
Un autre concept clé de la définition du signal est le fait que le signal comporte toujours des informations. Cela nous conduit au problème clé du traitement des signaux analogiques physiques - le problème de l'extraction de l'information.
Objectifs de traitement du signal.
L'objectif principal du traitement du signal est la nécessité d'obtenir des informations contenues dans elles. Ces informations sont généralement présentes dans l'amplitude du signal (absolu ou relative), dans la fréquence ou dans la composition spectrale, dans la phase ou dans les dépendances du temps relatif de plusieurs signaux.
Dès que les informations souhaitées sont extraites du signal, il peut être utilisé de différentes manières. Dans certains cas, il est souhaitable de reformater les informations contenues dans le signal.
En particulier, la variation du format de signal se produit lorsque le signal sonore est transmis dans le système téléphonique avec accès multicanal et division de fréquence (FDMA). Dans ce cas, des méthodes analogiques sont utilisées pour placer plusieurs canaux vocaux dans le spectre de fréquence pour la transmission à l'aide de la plage à micro-ondes de la gamme à micro-ondes, du câble coaxial ou de la fibre optique.
Dans le cas de la communication numérique, les informations sonores analogiques sont d'abord converties en numérique à l'aide de ADC. Les informations numériques représentant des canaux audio individuels sont multiplexés dans le temps (accès multicanal avec séparation temporaire, TDMA) et transmis sur une ligne de communication numérique série (comme dans le système IRM).
Une autre raison du traitement des signaux est de comprimer la bande de fréquences du signal (sans perte d'informations significative), suivie de la mise en forme et de la transmission d'informations à des vitesses réduites, ce qui vous permet de limiter la largeur de bande de canal requise. Dans les modems à grande vitesse et les systèmes de modulation de code d'impulsion adaptatif (ADPCM), des algorithmes d'élimination de la redondance des données (compression) sont largement utilisés, ainsi que dans les systèmes mobiles mobiles, les systèmes d'enregistrement de son MPEG, la télévision haute définition (HDTV).
Systèmes de collecte de données industriels et systèmes de gestion Utilisez des informations reçues de capteurs pour générer des signaux correspondants rétroactionqui, à son tour, contrôlent directement le processus. Veuillez noter que ces systèmes nécessitent des ADC et des DAC et des capteurs, des périphériques de normalisation du signal et DSP (ou microcontrôleurs).
Dans certains cas, il y a du bruit dans le signal contenant des informations et l'objectif principal est de restaurer le signal. Les méthodes telles que le filtrage, l'autocorrélation, la convolution, etc., sont souvent utilisées pour effectuer cette tâche et dans les régions analogiques et dans les régions numériques.
Objectifs de traitement du signal- Extraction d'informations sur le signal (amplitude, phase, fréquence, composants spectraux, ratios temporaires)
- Conversion de format de signal (téléphonie avec séparation du canal FDMA, TDMA, CDMA)
- Compression de données (modems, téléphones portables, Téléviseur HDTV, compression MPEG)
- Former des signaux de rétroaction (gestion des processus industriels)
- Sélection du signal du bruit (filtrage, autocorrélation, convolution)
- Sélection et enregistrement d'un signal d'affichage numérique pour un traitement ultérieur (BPF)
Formation de signaux
Dans la plupart des situations données (liées à l'utilisation de DSP-Technologies), les deux ADC sont nécessaires et le CAD. Cependant, dans certains cas, seul le DAC est nécessaire lorsque les signaux analogiques peuvent être générés directement sur la base de DSP et du CAD. Bon exemple Il existe des écrans avec une analyse vidéo, dans laquelle le signal généré numériquement contrôle la vidéo ou l'unité RAMDAC (le convertisseur de la matrice de valeur de pixels de la forme numérique sur la forme analogique).
Un autre exemple est synthétisé artificiellement la musique et la parole. En fait, lors de la génération de signaux analogiques physiques utilisant uniquement des méthodes numériques, reposez-vous sur des informations précédemment obtenues à partir de sources de signaux analogiques physiques similaires. Dans les systèmes d'affichage, les données de l'écran doivent transmettre les informations correspondantes à l'opérateur. Lors du développement de systèmes sonores, des propriétés statistiques des sons générés, qui ont déjà été définis à l'aide d'une large utilisation de méthodes COS (source sonore, microphone, préamplificateur, ADC, etc.).
Méthodes et technologies de traitement du signal
Les signaux peuvent être traités à l'aide de méthodes analogiques (traitement du signal analogique ou ASP), méthodes numériques (traitement du signal numérique ou DSP) ou une combinaison de méthodes analogiques et numériques (traitement de signal combiné ou MSP). Dans certains cas, le choix des méthodes est clair, dans d'autres cas, il n'est pas clarté de choisir et de prendre une décision finale basée sur certaines considérations.
Quant à DSP, la principale différence de l'analyse de données informatiques traditionnelle est une vitesse élevée et une efficacité des fonctions de traitement numérique complexes, telles que le filtrage, l'analyse en utilisant et la compression des données en temps réel.
Le terme "traitement de signal combiné" implique que le système est effectué et le traitement analogique et numérique. Un tel système peut être mis en oeuvre en tant que circuit imprimé, un circuit intégré hybride (IP) ou un cristal séparé avec des éléments intégrés. Les ADC et DSA sont traités comme un dispositif de traitement de signal combiné, car des fonctions analogiques et numériques sont également implémentées dans chacune d'elles.
Les récents succès de la technologie de création des puces avec un degré d'intégration très élevé (VLSI) vous permettent de procéder à un traitement complexe (numérique et analogique) sur un cristal. La nature nature elle-même implique que ces fonctions peuvent être effectuées en mode temps réel.
Comparaison du traitement du signal analogique et numérique
L'ingénieur d'aujourd'hui est confronté à une combinaison appropriée de méthodes analogiques et numériques pour résoudre la tâche de traitement du signal. Impossible de traiter des signaux analogiques physiques en utilisant uniquement des méthodes numériques, puisque tous les capteurs (microphones, thermocouples, cristaux piézoélectriques, têtes d'entraînement sur disques magnétiques etc.) sont des dispositifs analogiques.
Certains types de signaux nécessitent la présence de circuits de normalisation pour un traitement de signal supplémentaire en tant que méthode analogique et numérique. Les circuits de normalisation du signal sont des processeurs analogiques qui effectuent des fonctionnalités telles que le gain, l'accumulation (dans des amplificateurs de mesure et préliminaires (tampon)), détection de signal sur l'arrière-plan du bruit (amplificateurs de signal de la syphase de haute précision, égaliseurs et récepteurs linéaires), compression de la plage dynamique ( Amplificateurs logarithmiques, DAC logarithmiques et amplificateurs avec un gain programmable) et filtrage (passif ou actif).
Plusieurs méthodes de mise en oeuvre du processus de traitement du signal sont illustrées à la figure 1. Dans la zone supérieure de l'image, une approche analogique pure est décrite. Les zones restantes montrent la mise en œuvre du DSP. Veuillez noter que dès que la technologie DSP est sélectionnée, la décision suivante doit être la définition de l'emplacement ADC dans le chemin de traitement du signal.
Traitement des signaux analogiques et numériques
Figure 1. Méthodes de traitement du signal
En général, étant donné que l'ADC est rapproché du capteur, la majeure partie du traitement du signal analogique est désormais fabriquée par ADC. Une augmentation des capacités de l'ADC peut être exprimée pour augmenter la fréquence de discrétisation, l'expansion plage dynamique, Améliorez la résolution, le bruit d'entrée de coupure, à l'aide de filtrage d'entrée et d'amplificateurs programmables (PGA), de disponibilité des sources tension de support sur un cristal, etc. Tous les add-ons mentionnés augmentent le niveau fonctionnel et simplifient le système.
En présence de technologies modernes pour la production de CAD et ADC avec hautes fréquences Capacités surprenantes et résolvantes Des progrès significatifs ont été réalisés dans l'intégration de plus en plus de chaînes directement dans le CDA / CAD.
Dans le domaine des mesures, par exemple, il existe des ADC 24 bits avec des amplificateurs programmables intégrés (PGA), qui permettent de numériser des ponts à grande échelle 10 mV directement, sans normalisation ultérieure (par exemple, la série AD773X).
Voice I. fréquences sonores Les périphériques de codage intégrés sont distribués - CODEC (extrémité avant analogique, AFE), qui dispose d'un schéma analogique intégré à la puce dans la puce, satisfaisant les exigences minimales pour les composants de normalisation externes (AD1819B et AD73322).
Il existe également des codecs vidéo (AFE) pour des tâches telles que le traitement des images à l'aide du CCD (CCD) et d'autres (par exemple, la série AD9814, AD9816 et AD984X).
Exemple de mise en œuvre
À titre d'exemple d'utilisation de DSP, il est comparable aux filtres numériques analogiques et basse fréquence (FNH), chacun avec une fréquence de tranche de 1 kHz.
Le filtre numérique est implémenté sous la forme d'un typique système numériquePrésenté à la figure 2. Veuillez noter que plusieurs hypothèses implicites sont prises dans le diagramme. De manière à traiter avec précision le signal, il est supposé que le chemin ADC / DAC a des dimensions suffisantes de la fréquence d'échantillonnage, de la résolution et de la plage dynamique. Afin, afin de compléter tous leurs calculs dans l'intervalle d'échantillonnage (1 / F), le dispositif COS doit avoir une vitesse suffisante. À l'entrée de l'ADC et à la sortie du CAD, le besoin est nécessaire de limiter et de restaurer le spectre de signal (filtre anti-aliasing et filtre anti-imagerie), bien que les exigences de leur performance soient petit. Après avoir pris ces hypothèses, vous pouvez comparer les filtres numériques et analogiques.
Figure 2. Régime structurel Filtre numérique
La fréquence de coupure requise des deux filtres est de 1 kHz. La transformation analogique est mise en œuvre par le premier type de sixième ordre (caractérisé par la présence des ondulations de coefficient en passant la bande passante et l'absence d'ondulations en dehors de la bande passante). Ses caractéristiques sont présentées à la figure 2. Dans la pratique, ce filtre peut être représenté par trois filtres de second ordre, chacun d'entre eux étant construit sur un amplificateur de fonctionnement et plusieurs condenseurs. Passant par systèmes modernes Les filtres de conception automatisés (CAO) Créer un filtre à sixième ordre est simplement assez simple, mais pour répondre aux exigences techniques d'inégalité des caractéristiques de 0,5 dB, la sélection précise des composants est requise.
Présenté à la figure 2, un filtre numérique KIH avec 129 coefficients a une caractéristique inégale de seulement 0,002 dB dans la largeur de bande, la caractéristique de phase linéaire et une baisse beaucoup tranchante. En pratique, de telles caractéristiques ne peuvent pas être implémentées à l'aide de méthodes analogiques. Un autre avantage évident du schéma est que le filtre numérique ne nécessite pas la sélection des composants et n'est pas soumis aux paramètres dérivant, car la fréquence de synchronisation du filtre est stabilisée par un résonateur de quartz. Le filtre avec 129 coefficients nécessite 129 opérations de multiplication avec une accumulation (Mac) pour calculer la sortie. Ces calculs doivent être complétés dans l'intervalle d'échantillonnage de 1 / FS pour fournir une opération en temps réel. Dans cet exemple, la fréquence de discrétisation est de 10 kHz, de sorte que 100 μs suffisent pour traiter s'il n'est pas nécessaire de produire des calculs supplémentaires importants. La famille ADSP-21XX DSP peut compléter l'ensemble du processus de multiplication avec l'accumulation (et d'autres fonctions nécessaires à la mise en œuvre du filtre) pour un cycle de commande. Par conséquent, le filtre avec 129 coefficients nécessite une vitesse supérieure à 129/100 μs \u003d 1,3 million d'opérations avec une seconde (MIPS). Les DSP existants ont des performances beaucoup plus grandes et ne limitent donc pas le facteur de ces applications. La vitesse de la série ADSP-218X 16 bits avec un point fixe atteint 75 Mips. La liste 1 montre un code d'assembleur qui implémente un filtre sur les processeurs DSP de la famille ADSP-21XX. Veuillez noter que les lignes réelles du code exécutable sont marquées de flèches; Le reste est des commentaires.
Figure 3. Filtres analogiques et numériques
Bien entendu, dans la pratique, de nombreux autres facteurs sont pris en compte lorsqu'une estimation comparative des filtres analogiques et numériques ou des méthodes de traitement de signaux analogiques et numériques est généralement. Dans les systèmes de traitement des signaux modernes, les méthodes analogiques et numériques de mise en oeuvre de la fonction souhaitée sont combinées et des avantages sont utilisés. meilleures méthodesanalogique et numérique.
Programme sur Assembleur:
Filtre à sapin pour ADSP-21XX (précision unique)
Module sapin_sub; (Options de filtre de filtre de sous-programme I0 -\u003e Les données les plus anciennes de la ligne de retard I4 -\u003e Coefficients de filtre de table de démarrage L0 \u003d Longueur du filtre (N) L4 \u003d Longueur du filtre (N) M1, M5 \u003d 1 CNTR \u003d Longueur du filtre - 1 (N- 1) Valeurs de retour MR1 \u003d Résultat de la sommation (arrondi et limité) I0 -\u003e Les plus anciennes données de la ligne de retard I4 -\u003e Le début des coefficients de filtrage Table des registres modifiables MX0, My0, heure de fonctionnement (N - 1) + 6 cycles \u003d n + 5 cycles Tous les coefficients sont enregistrés au format 1.15). Sapin. Sapin: mr \u003d 0, mx0 \u003d dm (i0, m1), my0 \u003d pm (i4, m5) cntr \u003d n-1; Faire une convolution jusqu'à ce que ce soit; Convolution: MR \u003d MR + MX0 * MY0 (SS), MX0 \u003d DM (I0, M1), MY0 \u003d PM (I4, M5); MR \u003d MR + MX0 * MY0 (RND); Si mv satam M.; Rts; .Endmod; Traitement des signaux en temps réel
Littérature:
Avec l'article "Types de signaux", lisez:
