數學信號
⑴ 什麼是數字信號
模擬信號與數字信號
(1)模擬信號與數字信號
不同的數據必須轉換為相應的信號才能進行傳輸:模擬數據一般採用模擬信號(Analog
Signal),例如用一系列連續變化的電磁波(如無線電與電視廣播中的電磁波),或電壓信號(如電話傳輸中的音頻電壓信號)來表示;數字數據則採用數字信號(Digital
Signal),例如用一系列斷續變化的電壓脈沖(如我們可用恆定的正電壓表示二進制數1,用恆定的負電壓表示二進制數0),或光脈沖來表示。
當模擬信號採用連續變化的電磁波來表示時,電磁波本身既是信號載體,同時作為傳輸介質;而當模擬信號採用連續變化的信號電壓來表示時,它一般通過傳統的模擬信號傳輸線路(例如電話網、有線電視網)來傳輸。
當數字信號採用斷續變化的電壓或光脈沖來表示時,一般則需要用雙絞線、電纜或光纖介質將通信雙方連接起來,才能將信號從一個節點傳到另一個節點。
(2)模擬信號與數字信號之間的相互轉換
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
Molation)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,例如採用8位編碼可將模擬信號量化為2^8=256個量級,實用中常採取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、計算機區域網與城域網中均使用二進制數字信號,目前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。
信號是信息的載體,所以模擬信號和數字信號本質上是相同的。不同點在於存貯,傳輸及其它處理的方式。
⑵ 數字信號通常指的是什麼
信號可以分為:模擬信號和數字信號。[1]
數字信號是指用一組特殊的狀態來描述信號,典型的就是當前用最為常見的二進制數字來表示的信號,之所以採用二進制數字表示信號, 其根本原因是電路只能表示兩種狀態,即電路的通與斷。在實際的數字信號傳輸中,通常是將一定范圍的信息變化歸類為狀態0或狀態1, 這種狀態的設置大大提高了數字信號的抗雜訊能力。不僅如此,在保密性、抗干擾、傳輸質量等方面,數字信號都比模擬信號要好,且更加節約信號傳輸通道資源。[1]
數字信號與離散時間信號的區別在因變數。離散時間信號的自變數是離散的、因變數是連續的,其自變數用整數表示,因變數用於物理量大小相對應的數字表示。離散時間信號的大小用有限位二進制數表示後,就是數字信號。
數字信號指自變數是離散的、因變數也是離散的信號,這種信號的自變數用整數表示,因變數用有限數字中的一個數字來表示。在計算機中,數字信號的大小常用有限位的二進制數表示。
⑶ 什麼是數字信號
數字信號又稱脈沖信號
⑷ 什麼叫數字信號
數字信號就是一系列離散的信號,變化在時間是不連續的,同時他們數值大小和增減變化都是都是某一個最小數量單位的整數倍,而小於這個最小數量單位的數值沒有任何意義,這一類物理量叫數字量,表示數字量的信號就數字信號。
⑸ 什麼是數字信號
數字信號指自變數是離散的、因變數也是離散的信號,這種信號的自變數用整數表示,因變數用有限數字中的一個數字來表示。在計算機中,數字信號的大小常用有限位的二進制數表示,例如,字長為2位的二進制數可表示4種大小的數字信號,它們是00、01、10和11;若信號的變化范圍在-1~1,則這4個二進制數可表示4段數字范圍,即[-1, -0.5)、[-0.5, 0)、[0, 0.5)和[0.5, 1]。
由於數字信號是用兩種物理狀態來表示0和1的,故其抵抗材料本身干擾和環境干擾的能力都比模擬信號強很多;在現代技術的信號處理中,數字信號發揮的作用越來越大,幾乎復雜的信號處理都離不開數字信號;或者說,只要能把解決問題的方法用數學公式表示,就能用計算機來處理代表物理量的數字信號。
⑹ 數字信號與模擬信號的區別是什麼
區別:
1、數字數據採用數字信號(Digital Signal),例如用一系列斷續變化的電壓脈沖(如我們可用恆定的正電壓表示二進制數1,用恆定的負電壓表示二進制數0),或光脈沖來表示。
2、模擬數據一般採用模擬信號(Analog Signal),例如用一系列連續變化的電磁波(如無線電與電視廣播中的電磁波),或電壓信號(如電話傳輸中的音頻電壓信號)來表示;
3、當數字信號採用斷續變化的電壓或光脈沖來表示時,一般則需要用雙絞線、電纜或光纖介質將通信雙方連接起來,才能將信號從一個節點傳到另一個節點。
4、當模擬信號採用連續變化的電磁波來表示時,電磁波本身既是信號載體,同時作為傳輸介質;而當模擬信號採用連續變化的信號電壓來表示時,它一般通過傳統的模擬信號傳輸線路(例如電話網、有線電視網)來傳輸。
5、數字信號指自變數是離散的、因變數也是離散的信號,這種信號的自變數用整數表示,因變數用有限數字中的一個數字來表示。在計算機中,數字信號的大小常用有限位的二進制數表示。
6、模擬信號是指信息參數在給定范圍內表現為連續的信號。 或在一段連續的時間間隔內,其代表信息的特徵量可以在任意瞬間呈現為任意數值的信號。
(6)數學信號擴展閱讀:
1、數字信號在傳輸過程中不僅具有較高的抗干擾性,還可以通過壓縮,佔用較少的帶寬,實現在相同的帶寬內傳輸更多、更高音頻、視頻等數字信號的效果。此外,數字信號還可用半導體存儲器來存儲,並可直接用於計算機處理。若將電話、傳真、電視所處理的音頻、文本、視頻等數據及其他各種不同形式的信號都轉換成數字脈沖來傳輸,還有利於組成統一的通信網。
2、模擬信號傳輸過程中,先把信息信號轉換成幾乎「一模一樣」的波動電信號(因此叫「模擬」),再通過有線或無線的方式傳輸出去,電信號被接收下來後,通過接收設備還原成信息信號。