【数据通信】数据通信基础知识---信号

1. 信息、数据、信号

  • 信息是人们通过施加于数据的一些规定而赋予数据的特定含义(ISO定义)
  • 通信就是在信源和信宿之间传递信息。 信息和消息的关系:消息中包含信息,消息不等于信息。 消息所包含信息的多少,与在收到消息前对某事件存在的不确定性有关。 数据是事实或观测结果,是数字、字母和符号
  • 数据可以在物理介质上记录或传输并通过外围设备被计算机接受,经过处理而得到结果。 数据是信息的载体,用来表示信息。 信息交换就是访问数据及传输数据。 信号是数据的具体表现形式。数据是借助信号来传输的,是通信中传输的主体

2. 信息及其度量 

  • 消息中所含信息量与消息出现的概率之间的关系反映如下规律
     I = log 2 1/P(x) =-log 2 P(x)
  • 信息量的单位
    如果对数以2为底,单位为比特(b)
    如果对数以e为底,单位为奈特(nat)
    如果对数以10为底,单位为哈特莱(Hartley)
  • 若干个互相独立事件构成的消息,所含信息量等于各独立事件信息量的和

【例1-1】

【例1-1】解1

【例1-1】解2 

3. 信号分类

连续信号、离散信号

  • 如果在某一时间间隔内,对一切的时间值,除若干不连续的点外,该函数都给出确定的函数值,这种信号就称为连续信号
  • 离散信号的时间函数只在某些不连续的瞬间给出函数值

随机信号、确定信号

  • 随机信号是指在它出现以前,总有某种程度的不确定性的一种信号
  • 确定信号是一种没有不确定值的信号

周期信号、非周期信号

  • 如果用时间函数表示的信号s(t)满足s(t+T)=s(t)则该信号为周期信号
  • T 为信号的周期。 如不满足s(t+T)=s(t)则该信号为非周期信号

4. 信号的特性

时间特性与频率特性

  • 信号的时间特性主要指信号随时间变化快慢的特性。包括变化速率、幅度、宽度、周期等等
  • 信号的频率特性可用信号的频谱函数表示。频谱函数表示了信号的各个频率成分以及各频率成分的振幅和相位

信号的频率范围概念

  • 信号也可以看成是频率的函数
  • 根据傅氏分析,满足一定条件的周期函数g(t),可以用若干正弦和余弦函数的和表示
  • 若函数的周期为T,其倒数称为函数的基波频率,用符号f1表,则f1=1/T
  • 上式中的an和bn分别为第n次谐波的正弦及余弦函数的幅值。1/2C为直流分量。这一分解称为傅氏级数

5. 信号的频率 

6. 信号的分析方法

时域分析法

  • 时域分析的基本手段是把外加的复杂激励信号,在时域中分解成一系列单元激励信号,然后分别计算各个单元信号通过通信系统的响应,最后在输出端叠加而得到总的响应

频域分析法

  • 任何信号都可表示成各种频率成分的正弦波或余弦波之和

7. 信号的频谱和带宽 

  • 频谱:是一个信号所含有的频率范围
  • 周期信号频谱:其频谱由离散的频率成分,即基波和谐波构成
  • 非周期信号频谱:信号的频率范围为无穷大。根据信号能量衰减的程度来确定其频谱,当频率上升或下降到某一极限频率而使信号能量降低为信号能量最大值一半时,该频率就是频谱的边界。
  • 信号的带宽:频谱的宽度(包含信号大部分功率的那部分频谱的宽度)

8. 传输系统的带宽对传输性能的影响 

  • 带宽是描述信号的一个重要参数,带宽同时也是描述传输系统的一个重要参数,信号的带宽是指信号含有的频带宽度
  • 传输系统的带宽是指该系统不失真传输信号的频率范围。如传输系统的带宽超过传输信号的频带宽度,在传输过程中就不会引起信号失真
  • 信号的数据率越高,信号的带宽也就越宽
  • 如果信号的传输率为X比特/秒(即X bps),传输系统的带宽应大于2XHz

9. 衰减、增益和失真 

  • 衰耗:信号电能经过传输系统传输后,系统输出的电功率小于输入端的电功率
  • 增益:信号电能经过传输系统传输后,系统输出的电功率大于输入端的电功率
  • 通常用分贝来表示衰耗和增益。分贝是两个功率电平差别的度量,是无量纲的量
    D=10lg(p出/p入) dB

  • 信号通过传输系统时,其波形可能发生畸变,波形的畸变称为失真
  • 由于衰减随频率的变化引起的失真叫衰减失真或振幅失真
  • 由于不同频率分量的传播速度不一致所引起的失真,称为相位失真或群时延失真

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/733959.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

[英语单词] punt

文章目录 简介字典解释另一个另一个 简介 在linux的代码里有一个注释如下; If softirq window is exhausted then punt. 少个逗号,加上 If softirq window is exhausted, then punt. 使用bing翻译是:如果 softirq 窗口用尽,则 pu…

transformer--使用transformer构建语言模型

什么是语言模型? 以一个符合语言规律的序列为输入,模型将利用序列间关系等特征,输出一个在所有词汇上的概率分布.这样的模型称为语言模型. # 语言模型的训练语料一般来自于文章,对应的源文本和目标文本形如: src1"Ican do",tgt1…

vuex 工作原理详解

vuex 整体思想诞生于 flux, 可其的实现方式完完全全的使用了 vue 自身的响应式设计,依赖监听、依赖收集都属于 vue 对对象 Property set get 方法的代理劫持。最后一句话结束 vuex 工作原理,vuex 中的 store 本质就是没有 template 的隐藏着的 vue 组件&…

如何使用CSS样式化滚动条

简介 2018年9月,W3C CSS滚动条定义了使用CSS自定义滚动条外观的规范。 截至2020年,96%的互联网用户使用支持CSS滚动条样式的浏览器。但是,您需要编写两套CSS规则来覆盖Blink和WebKit以及Firefox浏览器。 在本教程中,您将学习如…

Revit-二开之不同个立面/剖面上点的处理-(8)

由上图我们可以知道,在不同的立面坐标系是不同的。在很多业务逻辑处理的时候,需要对不同的立面进行处理,在此封装了一个方法,便于处理不同立面上点的计算。 viewSection 立面或者剖面 point 立面或者剖面上的点 horizontalOffset 点在屏幕中水平方向上的偏移量 verticalOf…

Android14之解决报错:No module named sepolgen(一百九十二)

简介: CSDN博客专家,专注Android/Linux系统,分享多mic语音方案、音视频、编解码等技术,与大家一起成长! 优质专栏:Audio工程师进阶系列【原创干货持续更新中……】🚀 优质专栏:多媒…

推荐算法中经典排序算法GBDT+LR

文章目录 逻辑回归模型逻辑回归对于特征处理的优势逻辑回归处理特征的步骤 GBDT算法GBDTLR算法GBDT LR简单代码实现 逻辑回归模型 逻辑回归(LR,Logistic Regression)是一种传统机器学习分类模型,也是一种比较重要的非线性回归模型&#xff0…

​​Ubuntu系统开发环境搭建和常用软件​​

Ubuntu作为一款开源、免费的Linux发行版,因其稳定性高、易用性强,深受开发者的喜爱。在Ubuntu上搭建开发环境,可以极大地提高开发效率。本文将详细介绍Ubuntu系统开发环境的搭建过程,并推荐一些常用的软件,同时配以相应…

浅谈Redis和分布式系统

浅谈Redis Redis用于存储数据,且在内存当中进行存储。 但是在日常编写代码中,定义一个变量也就属于在内存当中存储一个数据。 Redis主要会在分布式系统当中发挥重要作用,如果只是单机程序,直接通过变量存储数据的方式会比使用Re…

Listener(监听器)

文章目录 Listener和ServletContext1.0 ServletContext对象介绍1.1 Listener概述1.2 Listener快速入门① xml版本② 注解版本 1.3 案例:模拟spring框架 Listener和ServletContext 补充:1.ServletContext 表示上下文对象,属于接口&#xff0c…

MySQL主从读写分离之Proxysql(openEuler版)

实验目的: 基于proxysql实现MySQL的主从读写分离。 实验过程: 前期准备: 一共有四台虚拟机,其中三台为配置好的一主两从虚拟机,还有一台干净的虚拟机用来配置proxysql。 主机名地址master192.168.27.137node1192.…

bat文件给多个Android设备安装apk

本文是安装一个apk 1、确保以下3个文件在同一个目录下 1>要安装的apk,这里是mmb.apk 2>设备名单,保存在.txt文件中,一行一个设备名,设备名通过adb devices获取,截图中是两个设备 txt文件中的样式 3>要运行…

【Pytorch】进阶学习:深入解析 sklearn.metrics 中的 classification_report 函数---分类性能评估的利器

【Pytorch】进阶学习:深入解析 sklearn.metrics 中的 classification_report 函数—分类性能评估的利器 🌈 个人主页:高斯小哥 🔥 高质量专栏:Matplotlib之旅:零基础精通数据可视化、Python基础【高质量合…

机器学习分析地图数据位置距离

在地理信息系统(GIS)和各类导航应用中,精准地计算地理位置间的距离是核心功能之一。然而,面对大规模地图数据和复杂的地理环境,传统几何计算方法可能无法满足需求,此时机器学习技术可以发挥重要作用&#x…

外包干了3个月,技术退步明显。。。。

先说一下自己的情况,本科生,2019年我通过校招踏入了南京一家软件公司,开始了我的职业生涯。那时的我,满怀热血和憧憬,期待着在这个行业中闯出一片天地。然而,随着时间的推移,我发现自己逐渐陷入…

python中nonlocal简介及用法

nonlocal是python中的一个关键字,它用于在嵌套函数中修改外层函数的局部变量。局部变量是在函数内部定义的变量,它们只在函数的作用域内有效,不能被其他函数访问或修改。嵌套函数是在一个函数内部定义的另一个函数,它可以访问外层…

定制repo(不再切换python和google源)

文章目录 定制repo(不再切换python和google源)前言各用各的repo定制repo2/repo3源码自动识别repo2/repo3项目完整解决方案: 定制repo(不再切换python和google源) 众知,Android/AOSP/ROM系统开发&#xff0c…

rust开发100问?

Rust如何管理内存?Rust的所有权是什么?生命周期在Rust中如何工作?什么是借用在Rust中?如何在Rust中创建枚举类型?Rust中的trait是什么?如何定义并实现一个结构体(struct)的方法&…

读算法的陷阱:超级平台、算法垄断与场景欺骗笔记05_共谋(中)

1. 默许共谋 1.1. 又称寡头价格协调(Oligopolistic Price Coordination)或有意识的平行行为(Conscious Parallelism) 1.1.1. 在条件允许的情况下,它会发生在市场集中度较高的行业当中 1.1.…

微信小程序返回上一页刷新组件数据

在父页面的onShow和onHide里面添加一个标志 onShow() {this.setData({show:true})},onHide() {this.setData({show:false})}, 把这个值传给子组件 <importantList slot"importantConcern" flag"{{barSelect}}" flag2"{{show}}" /> 在子组…