D = 10log₁₀(Pmax/Pmin) дБ.

Например, в радиовещании динамический диапазон часто сокращают до 30...40 дБ (1000-10000 раз) во избежание перегрузок канала.

Ширина спектра ΔF – этот параметр дает представление о скорости изменения сигнала внутри интервала его существования.

Спектр сигнала, в принципе, может быть неограниченным. Однако для любого сигнала можно указать диапазон частот, в пределах которого сосредоточена его основная энергия. Этим диапазоном и определяется ширина спектра сигнала. В технике связи спектр сигнала часто сознательно сокращают. Это обусловлено тем, что аппаратура и линия связи имеют ограниченную полосу пропускаемых частот. Сокращение спектра осуществляется исходя из допустимых искажений сигнала.

Например, ширина спектра телефонного сигнала: ΔF = Fmax-Fmin = 3400-300=3100 Гц, а ширина спектра телевизионного сигнала при стандарте 625 строк составляет около 6 (МГц).

Спектр модулированного сигнала (вторичного сигнала) обычно шире спектра передаваемого сообщения (первичного сигнала) и зависит от вида модуляции.

Объем сигнала: V = T∙D∙ΔF. Объем сигнала V дает общее представление о возможностях данного множества сигналов как переносчиков сообщений. Чем больше объем сигнала, тем больше информации можно вложить в этот объем, но тем труднее передать такой сигнал по каналу связи.

Информативные параметры – параметры сигналов, которые целесообразно использовать при передаче информации.

Несущие параметры – параметры сигналов, которые обеспечивают передачу сигнала в пространстве и во времени.

Несущий сигнал — сигнал, один или несколько параметров которого подлежат изменению в процессе модуляции.

КЛАССИФИКАЦИЯ СИГНАЛОВ

Статические сигналы – сигналы, в качестве которых используются устойчивые стабильные состояния физических систем (фотография, книга, ПЗУ).

Динамические сигналы – сигналы, в которых используются динамические состояния силовых полей. Поля характеризуются тем, что изменение их состояний не может быть локализовано (звуковые сигналы).

Статические сигналы используются для хранения информации, а динамические – для передачи.

2. 
   Понятие о кодировании сигналов. Равномерные, неравномерные, обыкновенные, корректирующие коды,
   

Простые коды (первичные, обыкновенные, безызбыточные) – коды, у которых все возможные кодовые комбинации используются для передачи информации; используются для преобразования дискретных сообще­ний в сигналы и получаются на выходе кодера источника сообще­ния. В обыкновенных равномерных кодах превращение одного символа комбинации в другой приводит к появлению новой возможной комбинации, т. е. к ошибке.

---

Корректирующие коды (помехоус­тойчивые) – строятся так, что для передачи сообщения используются не все возможные кодовые комбинации, а лишь некоторая их часть. Тем самым создается возможность обнаружить и исправить ошибки при неправильном воспроизведении некоторого числа символов. Корректирующие свойства кодов достигаются ценой введения в кодовые комбинации дополнительных (избыточных) символов. Такие коды применяют для повышения верности информации.

Простые коды делят на:

Равномерные – коды, в которых все кодовые комбинации имеет одинаковую длину, т.е. имеют одинаковое чис­ло единичных элементов.

Неравномерные – коды, кодовые комбинации которых могут отличаться одна от другой не только взаимным расположением символов, но и их количеством. Это приводит к тому, что различные кодовые комбинации имеют разную длительность.

2. 
   Закономерности систем. Целостность. Иерархичность. Закон необходимого разнообразия Эшби.
   

Целостность

1) свойство системы не являться суммой свойств элементов системы или частей, т.е. целое не может быть сведено к простой сумме частей.

2) свойство системы зависит от свойств компонентов, элементов, т.е. изменение в одной части вызывает изменение во всех остальных частях и во всей системе.

Аддитивность – изменение в каждой части зависит только от самой этой части. Такое свойство называют физической аддитивностью, суммативностью, независимостью, обособленностью. Если изменения в системе представляют собой сумму изменений в ее отдельных частях, то такое поведение называется обособленным, или физически суммативным.

Интегративность – отражает не внешние факторы проявления целостности, а свойства и причины, способствующие сохранению целостности.

Коммуникативность. Любая система не изолирована от других систем, но связана множеством коммуникаций с окружающей средой, которая представляет собой сложное и неоднородное образование, содержащее: надсистему (систему более высокого порядка, задающую требования и ограничения рассматриваемой системе); элементы или подсистемы (нижележащие, подведомственные системы); системы одного уровня с рассматриваемой. Такое сложное единство системы со средой названо закономерностью коммуникативности.

Иерархичность – как закономерность заключается в том, что закономерность целостности проявляется на каждом уровне иерархии. Благодаря этому на каждом уровне возникают новые свойства, которые не могут быть выведены как сумма свойств элементов. При этом важно, что не только объединение элементов в каждом узле приводит к появлению новых свойств, которых у них не было, и утрате некоторых свойств элементов, но и что каждый член иерархии приобретает новые свойства, отсутствующие у него в изолированном состоянии. Таким образом, на каждом уровне иерархии происходят сложные качественные изменения, которые не всегда могут быть представлены и объяснены.

---

“Закон необходимого разнообразия” (У. Р. Эшби): чтобы создать систему, способную справиться с решением проблемы, обладающую определенным известным разнообразием, нужно чтобы сама система имела еще большее разнообразие, чем разнообразие решаемой проблемы или была способна создать в себе это разнообразие.

Историчность– фактор времени, являющийся характеристикой систем, т.к. они характеризуются временем становления, эффективностью их применения, периода связанного с необходимостью модернизации или полной замены.

Эквифинальность. Состояние равновесия в закрытых системах полностью определяется начальными условиями. Для открытых же систем их конечное состояние не зависит от начального состояния, а определяется особенностями протекающих внутри системы процессов и характером ее взаимодействия со средой. Эквифинальность – это способность системы достигать определенного состояния, которое не зависит ни от времени, ни от ее начальных условий, а определяется исключительно ее параметрами. Эта закономерность характеризует предельные возможности системы, что важно учитывать при проектировании информационных систем.

Осуществимость и потенциальная эффективность систем – проявляется через характеристики надежности, помехоустойчивости, управляемости, продолжительности жизненного цикла и ряда др. параметров. На основе этих характеристик получают количественные оценки пороговой осуществимости систем с точки зрения требуемых качеств (функций). Путем объединения этих качеств определенностью предельной оценки жизнеспособности и потенциальной эффективности сложных систем.

Целеобразование – на закономерности целеобразования влияет ряд факторов (при формулировке цели необходимо иметь данные о стадии познания объекта и в процессе развития представления об объекте цель может быть переформулирована). При установленной закономерности целесообразно решить 2 вопроса:

1. как задается цель, под какие проектируемые цели?

2. как проектируется система, как реализуется заданная цель?

Чаще всего цели формулируются для разрешения проблемных ситуаций.

Проблемная ситуация – ситуация, которая не может быть разрешена имеющимися средствами. Именно поэтому необходима разработка новых систем.

2. 
   Дискретизация и кодирование непрерывных сообщений.
   

Дискретизация

---

(неравномерная, прерывистая) – преобразование непрерывной функции в дискретную. При дискретизации только по времени, непрерывный аналоговый сигнал заменяется последовательностью отсчётов, величина которых может быть равна значению сигнала в данный момент времени. 

Кодирование – дискретизация одновременно по времени и уровню позволяет непрерывное сообщение преобразовать в дискретное (аналоговый сигнал в цифровую форму), которое затем может быть закодировано и передано методами дискретной (цифровой) техники.

2. 
   Помехи и их классификация. Шум. Формула Найквиста.
   

Шум — беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временной и спектральной структуры.

По происхождению электромагнитные помехи бывают естественные (природные) и искусственные, причем последние могут быть непреднамеренные (индустриальные) и преднамеренные (организованные).

По типу распространения выделяют пространственные и кондуктивные помехи. Первые характеризуются воздействием через излучаемое и распространяющееся в пространстве электромагнитное поле, а вторые проникают в аппаратуру по проводниковым каналам связи и электропитания.

По месту расположения источника помехи относительно исследуемого электронного устройства различают внешние (внесистемные, внеблочные), внутренние (внутрисистемные) и собственные помехи. Очевидно, что внешние помехи вызваны процессами в других устройствах, внутрисистемные – возникают как электромагнитные явления и связи, не предусмотренные схемой и конструкцией устройства, а собственные помехи представляют собой шумы компонентов, связанные с функционированием самого устройства.

По типу сигнала помехи различают: случайные и детерминированные

---

. В свою очередь те и другие бывают импульсными, широкополосными и узкополосными.

Гарри Найквист объяснил явление теплового шума. В отсутствие тока протекающего через электрическое сопротивление, среднее квадратичное напряжение зависит от сопротивления R, температуры T, и ширины частотного диапазона измерений Δu:

<V²> = 4∙R∙k∙T∙ Δu, где k – постоянная Больцмана.

2. 
   Признаки детерминированных и стохастических систем. (обратить внимание)
   

ДЕТЕРМИНИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ

Системы, для которых состояние системы однозначно определяется начальными значениями и может быть предсказано для любого момента времени.

СТОХАСТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

Системы, изменения в которых носят случайный характер.

2. 
   Системный подход и системный анализ.
   

СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД

Используя этот термин, подчеркивали необходимость исследования объекта с разных сторон, комплексно, в отличие от ранее принятого разделения исследований на физические, химические и др. Оказалось, что с помощью многоаспектных исследований можно получить более правильное представление о реальных объектах, выявить их новые свойства, лучше определить взаимоотношения объекта с внешней средой, другими объектами.

СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ

В одних источниках он определяется как «приложение системных концепций к функциям управления, связанным с планированием». В других — как синоним термина «анализ систем» или термина «системные исследования». Однако, независимо от того, применяется он только к определению структуры целей системы, к планированию или к исследованию системы в целом, включая и функциональную и обеспечивающую части, работы по системному анализу существенно отличаются от рассмотренных выше тем, что в них всегда предлагается методология проведения исследовании делается попытка выделить этапы исследования и предложить методику выполнения этих этапов в конкретных условиях.

Системный подход и системный анализ означает необходимость исследования объекта с разных точек зрения, включая целевое назначение системы, функции выполняемые системой, внутреннюю структуру системы, а также ее взаимосвязь с вешней средой, в том числе с др. объектами. При системном подходе выделяют этапы исследования, методику выполнения отдельных этапов в конкретных условиях, анализ полученных результатов,

---

Смотрите также файлы

• Введение Глава Транспорт нефти и нефтепродуктов.docx

• Рабочая программа дисциплины в. 01 Элективные курсы по физической культуре и спорту для слепых т слабовидящих.docx

• Контрольная работа 1 по теме Функции и их свойства, квадратный трехчлен.docx

• Тематическое планирование по русскому языку. 3 класс (умк Перспектива) 136 ч .docx

• Тема Столовая.docx