Hesablanmış siqnalların ədədə çevrilməsi prosesi səviyyələrə görə kvantlaşma adlanır.
Əgər siqnal vaxta görə diskretləşibsə, lakin səviyyələrə görə kvantlaşmayıbsa, onda o diskret adlanır.
Əgər siqnal, həm vaxta görə diskretləşibsə,həm də səviyyələrə görə kvantlaşıbsa, onda o rəqəmsal adlanır.
Şəkillərdə 3 növ siqnallar təsvir edilmişdir.
11
Şəkil 1.2. Kvantlaşdırılmış siqnal
Şəkil 1.3. Diskret, kvantlaşdırılmamış siqnal
Şəkil 1.4. Rəqəmsal siqnal
Şəkil 1.5. Diskretləşmə mərhələləri
Şəkillərdən, rəqəmsal siqnalların yaradılması izah olunur. Rəqəmsal siqnal xk(nT) diskret funksiyası ilə təsvir edilir, yəni funksiya bir sıra y1, y2, ..., yM diskret qiymətlər alır ki, bu da kvantlaşdırma səviyyələri adlanır. xk(nT) ardıcıllığına x(nT) ardıcılığının çevrilməsinin nəticəsi kimi baxmaq mümkündür:
xk(nT) = M[x (nT)]
12
M(x) kvantlaşdırma funksiyasıdır. Kvantlaşdırma səviyyəsinin sayı M = 2N. N siqnalı göstərən ikilik rəqəmlərin (bit) sayıdır. Kvantlaşdırma səviyyəsi nə qədər çox olarsa, rəqəmsal siqnal o qədər dəqiq diskret siqnalı göstərər. Kvantlaşdırılmış və kvantlaşdırılmamış siqnalların fərqinə e(nT) = xk(nT) - x(nT) kvantlaşdırma səs-küyü deyilir. Əgər sonuncu ifadəni xk(nT) = x(nT) + e(nT) kimi yazsaq, görərik ki, heç bir rəqəmsal sistemdə təmiz diskret siqnal emal olunmur və onun kəmiyyətinin səs-küylə əlaqəli olduğu aydın olur.
Əgər qonşu kvantlaşdırma səviyyələri (kvantlaşdırma addımı) arasındakı məsafə olarsa, onda kvantlaşdırma səs-küyü Δ / 2 ≤ e (t) ≤ Δ / 2 intervalında olar. Əksər hallarda hesab etmək olar ki, e(nT) göstərilən intervalda ehtimalı bərabər paylanan, təsadüfi prosesdir. Belə təsadüfi prosesin orta qiyməti 0-a, dispersiyası 2/12 bərabərdir.
Rəqəmsal siqnal diskret qiymətlər ardıcıllığı kimi göstərilə bilən siqnaldır. Hal-hazırda kodlaşdırmanın sadələyinə görə 2-lik rəqəmsal siqnallar daha geniş yaylmışdır. Analoq kanalları vasitəsilə rəqəmsal siqnalların ötürülməsi üçün müxtəlif modulyasiya növləri istifadə edilir.
Müasir rabitə sistemlərində rəqəmsal siqnalın hökmranlığını onun retranslyatora tam regenerasiya olması qabiliyyəti yaradır. Retranslyatora siqnalla birgə küy daxil olan zaman,o rəqəmsal formada dəyişdirilir və retranslyator təhrifləri tamamilə təmizləyərək siqnalı yenidən formalaşdırır.Analoq siqnalı ,küylərlə birlikdə gücləndirmək mümkün olur.
Əgər rəqəmsal siqnal böyük təhriflərlə gəlirsə, onu bərpa etmək mümkün deyil(sərt qaya effekti), analoq siqnalından isə informasiyanın bir hissəsini çətinliklə də olsa çıxartmaq mümkün olur. Əgər mobil rabitənin analoq formatını (AMPS, NMT) rəqəmsal rabitə (GSM, CDMA) ilə müqayisə etsək görərik ki, rəqəmsal xətdə təhriflər olduqda bəzən hətta bütöv sözlər belə itir, analoqda isə təhriflərlə də olsa söhbət aparmaq olur. Bu vəziyyətdən çıxış, rabitə xəttinin qırılmasında regeneratorlar qoyaraq daha tez-tez rəqəmsal siqnalı bərpa etmək və yaxud rabitə xəttinin uzunluğunu azaltmaq (məsələn, mobil telefonla baza stansiyası arasındakı məsafəni azaltmaq, yerlərdə baza stansiyalarını daha sıx
13
yerləşməklə əldə edilir). Rəqəmsal sistemlərdə yoxlama və rəqəmsal informasiyanın bərpası alqoritmlərinin istifadəsi informasiyanın ötürülməsinin etibarlılığını mühüm dərəcədə artırır. Analoq siqnalını rəqəmlər ardıcıllığı ilə təsvir etmək üçün, o əvvəlcə diskret siqnala çevirilir sonar isə kvantlaşdırılır. Kvantlaşdırma kvant adlandırılan eyni ölçü üzrə rəqəmləşdirmə (diskretləşdirmə) hadisəsidir. Nəticədə siqnal hər bir zaman aralığında tam ədədlə ifadə olunan təqribi qiymətlərlə təsvir edilir. Belə ədədlər ardıcıllığı rəqəmsal siqnal olacaq.
|
