1.2 Формы представления информации

Так как носителями информации ( сообщений) о состоянии рассматриваемых систем являются сигналы, то разновидности форм представления информации будем относить к сигналам.

Из всего многообразия параметров сигналов выберем два: первый характеризует уровень сигнала U и будет измеряться по оси ординат, второй описывает время T существования сигнала и откладывается по оси абсцисс (рис.1.1) .

U (уровень)

НУ-НВ

T (время)

Рис. 1.1 Пример сигнала непрерывного по уровню (НУ) и времени (НВ).

Различают сигналы непрерывные по уровню и времени и дискретные, квантование которых по времени и уровню приводят к разнообразию форм сигналов, используемых при передаче информации.

1.2.1 Квантование непрерывных сигналов по уровню

Дискретизация непрерывного сигнала по уровню (рис.1.2) в общем случае приводит к потере исходной информации, для восстановления которой необходимо, чтобы величина кванта du стремилась к минимуму.

ДУ-НВ

U (уровень)

du

du – шаг дискретизации(квант)

T (время)

Рис. 1.2 Пример сигнала дискретного по уровню (ДУ) и непрерывного по времени (НВ).

1.2.2 Квантование непрерывных сигналов по времени

Квантование непрерывных сигналов по времени (рис.1.3) также приводит к потере информации, которую можно уменьшить с помощью уменьшения кванта времени, при этом квант времени dt должен быть больше длительности сигнала .

U (уровень)

 dt – квант времени

НУ-ДВ

- длительность сигнала

Рис. 1.3 Пример сигнала непрерывного по уровню (НУ) и дискретного по времени (ДВ).

1.2.3 Квантование непрерывных сигналов по уровню и времени

Общий случай квантование непрерывных сигналов по уровню и времени представлен на рис.1.4.

U (уровень)

ДУ-ДВ

dt

du dt – квант времени

 - длительность сигнала

T (время)

 - длительность сигнала

Рис. 1.4 Пример сигнала дискретного по уровню (ДУ) и по времени (ДВ).

du min

dt min

dt>

Цифровые устройства, преобладающие в настоящее время в системах передачи информации, воспринимают только дискретную информацию, поэтому на входах (выходах) таких устройств располагают соответствующие преобразователи информации.

1.3 Классификация преобразователей информации

1.3.1 Преобразователь сигнальной информации из непрерывной информации в непрерывную

Преобразователь сигнальной информации из непрерывной формы (НФ) в непрерывную используется для согласования источников физической информации Свх на его входе и электрического напряжения Uвых на выходе (рис.1.5).Графики входной непрерывной величины (температуры в ^оС ) и выходной величины ( напряжения в вольтах) иллюстрируют процесс преобразования информации на рис.1.6.

С вх U вых

Рис.1.5 Преобразователь физической величины в напряжение

Свх(^оС) Uвых(В)

42 5

3

36

34 2

t t

Рис. 1.6 Пример преобразования зависимости температуры от времени t в зависимость напряжения от времени