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信號是表示消息的物理量,如電信號可以通過幅度、頻率、相位的變化來表示不同的消息。這種電信號有模擬信號和數字信號兩類。信號是運載消息的工具,是消息的載體。從廣義上講,它包含光信號、聲信號和電信號等。按照實際用途區分,信號包括電視信號、廣播信號、雷達信號,通信信號等;按照所具有的時間特性區分,則有確定性信號和隨機性信號等。
信號是表示消息的物理量,如電信號可以通過幅度、頻率、相位的變化來表示不同的消息。這種電信號有模擬信號和數字信號兩類。信號是運載消息的工具,是消息的載體。從廣義上講,它包含光信號、聲信號和電信號等。按照實際用途區分,信號包括電視信號、廣播信號、雷達信號,通信信號等;按照所具有的時間特性區分,則有確定性信號和隨機性信號等。
信號是運載消息的工具,是消息的載體。從廣義上講,它包含光信號、聲信號和電信號等。例如,古代人利用點燃烽火臺而產生的滾滾狼煙,向遠方軍隊傳遞敵人入侵的消息,這屬于光信號;當我們說話時,聲波傳遞到他人的耳朵,使他人了解我們的意圖,這屬于聲信號;
遨游太空的各種無線電波、四通八達的電話網中的電流等,都可以用來向遠方表達各種消息,這屬電信號。人們通過對光、聲、電信號進行接收,才知道對方要表達的消息。
對信號的分類方法很多,信號按數學關系、取值特征、能量功率、處理分析、所具有的時間函數特性、取值是否為實數等,可以分為確定性信號和非確定性信號(又稱隨機信號)、連續信號和離散信號(即模擬信號和數字信號)、能量信號和功率信號、時域信號和頻域信號、時限信號和頻限信號、實信號和復信號等。
信號是表示消息的物理量,如電信號可以通過幅度、頻率、相位的變化來表示不同的消息。這種電信號有模擬信號和數字信號兩類。信號是運載消息的工具,是消息的載體。從廣義上講,它包含光信號、聲信號和電信號等。按照實際用途區分,信號包括電視信號、廣播信號、雷達信號,通信信號等;按照所具有的時間特性區分,則有確定性信號和隨機性信號等。
信號是運載消息的工具,是消息的載體。從廣義上講,它包含光信號、聲信號和電信號等。例如,古代人利用點燃烽火臺而產生的滾滾狼煙,向遠方軍隊傳遞敵人入侵的消息,這屬于光信號;當我們說話時,聲波傳遞到他人的耳朵,使他人了解我們的意圖,這屬于聲信號;
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對信號的分類方法很多,信號按數學關系、取值特征、能量功率、處理分析、所具有的時間函數特性、取值是否為實數等,可以分為確定性信號和非確定性信號(又稱隨機信號)、連續信號和離散信號(即模擬信號和數字信號)、能量信號和功率信號、時域信號和頻域信號、時限信號和頻限信號、實信號和復信號等。
模擬信號是指信號波形模擬著信息的變化而變化,其主要特征是幅度是連續的,可取無限多個值;而在時間上則可連續,也可不連續。如圖2所示。
數字信號是指不僅在時間上是離散的,而且在幅度上也是離散的,只能取有限個數值的信號。如電報信號,脈沖編碼調制(PCM,Pulse Code Modulation)信號等都屬于數字信號。二進制信號就是一種數字信號,它是由“1”和“0”這兩位數字的不同的組合來表示不同的信息。
人們依據在通信系統中傳送的是模擬信號還是數字信號,把通信系統分成模擬通信系統和數字通信系統。如果送入傳輸系統的是模擬信號,則這種通信方式為模擬通信。如今所使用的大多數電話和廣播、電視系統都是采用的模擬通信方式。
如果把模擬信號經過抽樣、量化、編碼后變換成數字信號后再進行傳送,那么這種通信方式就是數字通信。
和模擬通信相比,數字通信雖然占用信道頻帶較寬,但它具有抗干擾能力強,無噪聲積累,便于存儲、處理和交換,保密性強,易于大規模集成,實現微型化等優點,正越來越得到廣泛的應用。
模擬信號和數字信號之間可以相互轉換:模擬信號一般通過PCM脈碼調制(Pulse Code Modulation)方法量化為數字信號,即讓模擬信號的不同幅度分別對應不同的二進制值,例如采用8位編碼可將模擬信號量化為2^8=256個量級,實用中常采取24位或30位編碼;數字信號一般通過對載波進行移相(Phase Shift)的方法轉換為模擬信號。計算機、計算機局域網與城域網中均使用二進制數字信號,在計算機廣域網中實際傳送的則既有二進制數字信號,也有由數字信號轉換而得的模擬信號。但是更具應用發展前景的是數字信號。
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