Tehnici de Prelucrare a Semnalului

SEMNALE. SISTEME. PROCESAREA SEMNALELOR-CONSIDERATII GENERALE-DOMENII DE APLICABILITATE

Semnalele sunt parametrii electrici variabili in timp sau spatiu; (sunetul, imaginea, tensiunea electrica, camp magnetic, temperaturi, forte, viteze);

Un semnal, poate fi definit, si ca o entitate purtatoare de informatii cu privire la prezenta sau evolutia unui sistem fizic;

Pot fi analogice sau digitale si pot fi generate de surse de cele mai diverse tipuri(biologice, chimice, acustice, mecanice, electrice etc);

Parametrii utilizati ca semnale in tehnica prelucrarii semnalelor: temperatura, viteza (turatia), presiunea, miscarea, vorbirea, tensiunea, curentul;

SEMNALE. Exemple-Reprezentare matematica

Un semnal poate fi reprezentat matematic ca o functie: f(x); x=variabila reala sau complexa si reprezinta timpul;

Semnal electric: U=f(t);

Semnal acustic: P=f(t); P=presiunea acustica care apasa timpanul;

Semnal inregistrat pe banda magnetica: B=f(x), B=inductia magnetica, x=pozitia capului de citire pe banda;

Imaginea video: (R, G, B)=X, Y, t; R,G,B=compon. culorii unui pixel si X,Y=coordonatele pixelului

Clasificarea semnalelor

Exista mai multe criterii de clasificare;

Dupa natura continua sau discontinua a domeniului de definitie si a celui de valori;

Dupa apartenenta la acelasi proces (multicanal);

Dupa caracterul unidimensional sau multidimensional (2D, 3D);

Dupa caracterul aleatoriu sau predictibil;

Dupa caracteristici descrise matematic (masurabile, nemasurabile; de energie finita, infinita);

Clasificarea semnalelor dupa natura domeniului de definitie al variabilei independente (timpul)

Semnale continue in timp continuu

Reprezinta semnalele care exista in toate momentele de timp in intervalul analizat si a caror amplitudine poate lua orice valoare reala;

Circuitele (partea hardware) care prelucreaza acest tip de semnal=circuite (sisteme) analogice;

Exemple de semnale analogice:

Semnale electrice: tensiune, curent, camp electric, camp magnetic;

Semnale mecanice: deplasare, viteza, unghi, viteza unghiulara, forte, cuplu, presiune;

Semnale fizico-chimice: temperatura, concentratie pH

Semnale discrete in timp continuu

Reprezinta semnalele care exista in toate momentele de timp in intervalul de timp analizat, dar a caror amplitudine nu poate lua decat anumite valori din domeniul lor;

Ex: masuram o tensiune continua in timp continuu cu un voltmetru numeric al carui afisaj are un nr. dat de cifre:U=12,3V;

Operatia prin care un semnal continuu ajunge sa fie reprezentat cu un nr. finit de cifre sau un nr. finit de biti=discretizare;

Semnale continue in timp discret

Sunt semnale definite doar in anumite momente ale domeniului de definitie-timpul, dar a caror amplitudine poate lua orice valoare reala;

Practic semnalele discrete provin matematic din semnale continue in timp continuu, prin restrangerea domeniului de definitie;

Operatia prin care din semnalul continuu se iau doar anumite probe (esantioane) corespunzatoare unor valori discrete ale timpului=esantionare;

daca valorile discrete de timp se aleg echidistante, intervalul de timp dintre doua esantioane formeaza perioada de esantionare.