Случайные сигналы

Классификация сигналов

Виды сигналов:

1. Детерминированные (периодические, квазипериодические, непериодические).

2. Недетерминированные (случайные, стохастические).

Или:

1. Непрерывные.

2. Дискретные.

На рисунке 1.1 представлены различные виды сигналов. Сигналы отображают какие-нибудь физические состояния или процессы:

а) звук,

б) температура,

в) сейсмические колебания,

г) рельеф поверхности металла.

У данных сигналов имеют разные переменные и разные масштабы.

Рисунок 1.1

В то же время существуют сигналы, величину которых можно предсказать в любой момент времени (в любой точке). Например, звук камертона. Сколько бы ни было колебаний камертона, возникает чистая звуковая волна одной частоты. Эту волну можно выразить тригонометрической функцией. Поэтому, измерив ее значения в нескольких точках, силу звука можно выразить как функцию времени. Подобные сигналы называют детерминированными.

Если бы передаваемое сообщение было детерминированным, т.е. заранее из­вестным с полной достоверностью, то передача его не имела бы смысла. Такое детерминированное сообщение не содержит информации. Поэтому сообщения следует рассматривать как случайные события (или случайные величины, случайные функции). Другими словами, должно существовать некоторое множество вариантов сообщения (например, множество различных значений температуры, выдаваемых датчиком), из которых реализуется с определённой вероятностью одно. Поэтому и сигнал является случайной функцией. Детерминированный сигнал не может быть носителем информации. Его можно использовать лишь для испытаний системы связи или отдельных её элементов.

Случайный характер сообщений, сигналов, а также помех обусловил важнейшее значение теории вероятностей в построении теории связи. Как будет показано далее, вероятностные свойства сигналов и сообщений, а также среды, в которой передаётся сигнал, позволяют определить количество передаваемой информации и её потери.

Дата добавления: 2014-01-03