Аналоговым сигналом в системах передачи называется непрерывный электрический или оптический сигналы, параметры которого (амплитуда, частота или фаза) изменяются по закону непрерывной функции времени источника информации, например, речевого сообщения, подвижного или неподвижного изображения и т.д. Непрерывные сигналы могут принимать любые значения (бесконечное множество) в некоторых пределах. Дискретные сигналы – состоят из отдельных элементов, принимающих конечное число различных значений. Аналоговые дискретные сигналы можно получить из непрерывных, используя дискретизацию по времени (через интервал Тд), квантование по амплитуде (через интервал ) или их одновременно (рис. 2.1. а, б, в). цифровой сигнал формируется в виде группы импульсов в двоичной системе счисления, соответствующих амплитуде квантованного по уровню и дискретного по времени аналогового сигнала (рис. 2.1. г), при этом наличие электрического импульса соответствует “1” в двоичной системе счисления, а отсутствие – “0” [7]. Основным преимуществом цифровых сигналов является высокая помехозащищенность, так как при наличии шумов и искажений при их передаче достаточно зарегистрировать на приеме наличие или отсутствие импульсов.
Преобразование непрерывного сигнала в цифровой может быть реализовано в виде обобщенной структурной схемы канала ЦСП приведенной на рис. 2.2. Формирование цифрового сигнала может осуществляться при помощи ИКМ, ДМ, ДИКМ и их модификаций. Таким образом, для получения цифрового сигнала принципиально необходимо произвести три основные операции над непрерывным сигналом: дискретизацию по времени, квантование по амплитуде (по уровню), кодирование.
Рис. 2.1. Дискретные сигналы:
а – дискретный по времени; б – дискретный по уровню; в – дискретный по времени и по уровню; г – цифровой сигнал.
Рис. 2.2. Обобщенная структурная схема канала ЦСП:
ИИ – Источник информации в виде непрерывного сигнала;
ДВ – Дискретизатор по времени;
КУ – Квантователь по уровню;
АЦП – Аналого-цифровой преобразователь;
ЛП – Линия передачи;
ЦАП – Цифро-аналоговый преобразователь;
УВ – Устройство Восстановления Дискретного аналогового сигнала в непрерывный.
ПИ – Приемник информации