Sinjalet

Sinjalisiç njihet në sisteme komunikuese, shqyrimin e sinjaleve dhe nëinxhinieri elektrike“është një funksion që përpilon informacion mbi sjelljen ose artibutet e disa fenomeneve”.^[1]Në botën e fizikës, çfarëdo sasie e ekspozuar nga ndryshimet në kohë ose ndyrshimet në hapësirë (si një imazh) është potencialisht një sinjal që mund të sigurojë infromacione të status të sistemit fizik, ose të përpilojë mesazhe në mes të vëzhguesve, ndër mundësitë e tjera.^[2]IEEE Transactions on Signal Processingthotë se termi “sinjal” përfshin sinjale^[3]audio, video, fjalime, imazhe, komunikime, gjeofizik, hidrolokator, radar, mjekësore dhe muzikore.

Shembuj të tjerë të sinjaleve janë hyrjet e një termoelementi, i cili përpilon infromacionet e temperaturës, dhe daljet e një pH metri i cili përpilon infromacionet e aciditetetit.^[1]Tipikisht, sinjalet janë shpesh të siguruara nga njësensor,dhe shpesh forma origjinale e një sinjali është i konvertuar nga nj formë e energjisë duke përdorur njëdhënës.Për shembull, një mikrofon konverton sinjale akustike në formë valore të tensionit, dhe një spiker e bën të kundërtë.^[1]

Studimet zyrtare të informacionit të përbëra nga sinjalet është fusha e teorisë së informacionit. Informacioni në sinjal është zakonisht i shoqëruar ngazhurma.Termizhurmëzakonisht nënkptin një shqetësim të zakonshëm të padëshirueshëm, por është shpesh i zgjeruar të përfshijë sinjale të padëshiruara në konflik me sinjalet e dëshiruara. Parandalimi i zhurmës është i mbuluar pjesërisht nën titullin e integritetit të sinjalit. Ndarja e sinjaleve të dëshiruara nga prapavija është fusha e sinjalit rikthyes,^[4]një degë e së cilës është teoria vlerësuese, një qasje probabilistike për të shtypur trazirat e zakonshme.

Disiplinat inxhinierike si inxhinieria elektrike udhëheqe rrygën e projektimit, studimit dhe zbatimit të sistemeve përfshirëtransmetimin,akulmulimin, dhe manipulimin e informacionit. Në gjysmën e dytë të shekullit 20, inxhiniera elektrike u nda vetë në disa disiplina, duke specializuar projektimin dhe sistemin e analizimit që manipulon sinjalet fizike;inxhinieria elektronikedheinxhiniera kompjuterikesi shembuj.

Projektimi i sinjaleve

Një rol tipik për sinjalet është në projektimin e sinjaleve. Shembull i ngjashëm është transmetimi i sinjalit në mes të lokacioneve të ndryshme. Personifikimin i një sinjali në formë elektrike kryhet nga një dhënës që konverton këto sinjale nga forma origjinale në formë valore të shprehur sirrymë elektrike(I) osetension(V), ose në një formë valore elektromagnetike, për shembull, një sinjal optik në radio-transmetues. Pasi shprehet si sinjal elektrik, sinjali është i gatshëm për projektime të mëtutjeshme nga pajisjet elektrike si amplifikatorët elektronik ose filterat elektronik, dhe mund të transmetohet në një lokacion të largët nga transmetuesit elektronik dhe të pranohet duke përdorur pranuesit elektronik.

Disa përkufizime

Përkufizimet e veçanta për nënfushat janë të zakonshme. Për shembull, në teorinë e informacionit, njësinjalështë mesazh i koduar, që është, sekuencë e gjendjes në një kanal komunikues që kodon mesazhe.

Në kontekst të projektimit të sinjaleve, arbitrarisht të dhënat binare nuk konsiderohen si sinjale, por vetëm sinjale analoge dhe digjitale që përfaqësojnë sasitë analoge fizike.

Në njësistem komunikues,njëtransmetueskodon njëmesazhnë një sinjal, që është i mbajtur nëpranuesngakanalikomunikues. Për shembull, fjalët “’Meri ka një qengj të vogël” mund të jetë mesazh i thënë në një telefon. Transmetuesi i telefonit konverton zëra në një sinjal tensioni elektrik. Sinjali është transmetuar për të pranuar telefonin nëpër tela; përmes pranuesit është i rikonvertuar në zëra.

Në rrjete telefonike, sinjalizimi i referohet një numri telefoni dhe informacione kontrolluese digjitale më shumë se sinjalet aktuale të zërit.

Sinjalet mund të karakterizohen në mënyra të ndryshme. Dallimi më i zakonshëm është në mes të hapësirave të vazhdueshme dhe atyre diskrete në të cilat janë të përkufizuara funksionet, për shembull fushat kohore të vazhdueshme dhe diskrete. Sinjalet diskrete kohore janë shpesh të referuara si seri kohore në fusha të tjera. Sinjalet e vazhdueshme kohore janë shpesh të referuara sisinjale të vazhdueshmeedhe kur funksionet e sinjaleve nuk janë të vazhdueshme; një shembull është sinjale katror-valë.

Një dallim i rëndësishëm sekondar është në mes të vlerave diskrete dhe vlerave të vazhdueshme.

Klasifikimi i Sinjaleve

Sinjalet e vazhduara dhe diskrete

Sinjali i vazhduar (kontinual) x(t) është funksion i variablit të vazhdurt.Nëse pos variablit t, edhe vlerat e sinjalit i përkasin numrave real, atëherë ky sinjal quhetsinjal analog.Përndryshe, sinjali mund të jetë i vazhduar në t, por diskret në vlera. Në këtë rast vlerat e sinjalit i përkasin një bashkësie të numërueshme, e jo asaj tënumrave real.

Sinjali diskret x[n] përkufizohet vetëm për vlera diskrete të kohës n, ku n merr vlera nga bashkësia enumrave të plotëdhe është numërator i termit të sinjalit dhe është panjësi.Për të fituar një sinjal diskret nga sinjali analog, duhet veçuar vlerat e sinjalit analog në çaste të caktuarakohore.Ky proces quhetmostrimi një sinjali analog x(t) të tillë si:

$x(t_{0}),x(t_{1}),...,x(t_{n}),...$ ose si $x[1],x[2],...,x[n],...$ ku $x_{n}=x[n]=x(t_{n})$

ku me $x_{n}$ janë shënuarmostrat,ndërsa me $T_{s}$ intervali i mostrimit

Sinjalet çifte dhe teke

Sinjali çift (vazhduar dhe diskret)

Sinjali thuhet se është çift nëse grafiku i tij është simetrik ndajboshtit vertikal.Shprehurmatematikishtnjë sinjal x(t) ose x[n] është çift kur:

x(-t)=x(t)

x[-n]=x[n]

Sinjali thuhet se është tek nëse grafiku i tij është simetrik ndaj origjinës sësistemit koordinativ.Shprehurmatematikishtnjë sinjal x(t) ose x[n] është tek kur:

x(-t)=-x(t)

x[-n]=-x[n]

Sinjalet periodike dhe aperiodike

Sinjali i vazhduar x(t) është periodik në qoftë se mund të gjendet së paku një T element inumrave real,për të cilën vlen:

x(t)=x(t+T)

Sinjali i diskret x[n] është periodik në qoftë se mund të gjendet së paku njënumër i plotëN, për të cilën vlen:

x[n]=x[n+N]

Nëse sinjalit nuk mund t'i caktohet perioda atëherë ai është aperiodik.

Sistemet dhe sinjalet

Në programet einxhinierisë elektrike,një klasë dhe një fushë e studimit e quajtur “sisteme dhe sinjale” (S dhe S) është shpesh e parë si “klasë e prerë” për inxhinierët e elektros, dhe është tmerruese për disa nga studentët. Varësisht nga shkolla, studentët e elektros të padiplomuar zakonisht ndjekin klasa si xhuniorë ose seniorë, normalisht në varësi nga numri dhe niveli i algjebrës lineare të mëparshme dhe klaseve të ekuacioneve diferenciale që kanë ndjekur.^[5]

Fusha studion sinjalet hyrëse dhe dalëse, dhe përfaqësimin matematikor në mes tyre të njohura si sisteme, në katër domene: Kohë, Frekuencë,sdhez.Që kur sistemet dhe sinjalet studiohen së bashku në katër domena, ekzistojnë 8 ndarje kryesore të studimit. Si shembull, kur punohet me sinjale kohore të vazhdueshme (t), mund të transformohet domeni i kohës në atë të frekuencës ose në domenins;ose forma diskrete kohore (n) në frekuencë ose domenz.Sistemet po ashtu mund të transformohen në mes të këtyre domeneve si sinjale, mestë vazhdueshme dhezdiskrete.

Shiko Gjithashtu

Modulimi Amplitudor

Modulimi Këndor

Filtrat (Përpunimi i Sinjaleve)

Sistemet Lineare

Referime

^^a ^b ^c Roland Priemer (1991).Introductory Signal Processing.World Scientific. fq. 1.ISBN 9971509199.{{cite book}}:Mungon ose është bosh parametri|language=(Ndihmë!)
^ Some authors do not emphasize the role of information in the definition of a signal. For example, seePriyabrata Sinha (2009).Speech processing in embedded systems.Springer. fq. 9.ISBN 0387755802.To put it very generally, a signal is any time-varying physical quantity.{{cite book}}:Mungon ose është bosh parametri|language=(Ndihmë!)
^ "Aims and scope".IEEE Transactions on Signal Processing.IEEE.{{cite journal}}:Mungon ose është bosh parametri|language=(Ndihmë!)
^ T. H. Wilmshurst (1990).Signal Recovery from Noise in Electronic Instrumentation(bot. 2nd). CRC Press. fq. 11ff.ISBN 0750300582.{{cite book}}:Mungon ose është bosh parametri|language=(Ndihmë!)
^David McMahon (2007).Signals & Systems Demystified.New York: McGraw Hill.ISBN 978-0-07-147578-5.{{cite book}}:Mungon ose është bosh parametri|language=(Ndihmë!)

Për më tepër

Hwei P. Hsu.“Shaum’s Outlines of Signals and Systems”.{{cite book}}:Mungon ose është bosh parametri|language=(Ndihmë!)
A.V.Oppenheim,A.S.Willsky.“Signals and Systems,2ed”.{{cite book}}:Mungon ose është bosh parametri|language=(Ndihmë!)
Martin Bossert.“Signale und Systeme”.{{cite book}}:Mungon ose është bosh parametri|language=(Ndihmë!)

“Sinjalet dhe Sistemet” Ilir Limani

[Priemer-1] Roland Priemer (1991).Introductory Signal Processing.World Scientific. fq. 1.ISBN 9971509199.{{cite book}}:Mungon ose është bosh parametri|language=(Ndihmë!)

[Note-2] Some authors do not emphasize the role of information in the definition of a signal. For example, seePriyabrata Sinha (2009).Speech processing in embedded systems.Springer. fq. 9.ISBN 0387755802.To put it very generally, a signal is any time-varying physical quantity.{{cite book}}:Mungon ose është bosh parametri|language=(Ndihmë!)

[IEEE-3] "Aims and scope".IEEE Transactions on Signal Processing.IEEE.{{cite journal}}:Mungon ose është bosh parametri|language=(Ndihmë!)

[Wilmshurst-4] T. H. Wilmshurst (1990).Signal Recovery from Noise in Electronic Instrumentation(bot. 2nd). CRC Press. fq. 11ff.ISBN 0750300582.{{cite book}}:Mungon ose është bosh parametri|language=(Ndihmë!)

[McMahon_s_and_s-5] David McMahon (2007).Signals & Systems Demystified.New York: McGraw Hill.ISBN 978-0-07-147578-5.{{cite book}}:Mungon ose është bosh parametri|language=(Ndihmë!)

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]