Trong lý thuyết thông tin, một chuyên ngành của toán học ứng dụng và kỹ thuật điện/điện tử, tín hiệu là một đại lượng vật lý chứa đựng thông tin hay dữ liệu có thể truyền đi xa và tách thông tin ra được. Hầu hết các tín hiệu đáng quan tâm đều ở dạng các hàm số, các phân bố hay các quá trình thay đổi ngẫu nhiên của thời gian hoặc vị trí.

Ví dụ về tín hiệu.

  • 1D – một chiều: Âm thanh
  • 2D – hai chiều: Hình ảnh
  • nD – nhiều chiều: Tín hiệu SAR

Quá trình biến hóa ngẫu nhiên.

Phân loại tín hiệu.

Có nhiều cách để phân loại tín hiệu, dưới đây là cách phân loại theo cặp thuộc tính :

Thời gian rời rạc – Thời gian liên tục.

Tín hiệu rời rạc ( về mặt thời hạn ) là tín hiệu chỉ xác lập trên một tập rời rạc của thời hạn ( một tập những thời gian rời rạc ). Dưới dạng toán học, tín hiệu rời rạc mang giá trị thực ( hoặc phức ) hoàn toàn có thể được xem là một hàm link tương ứng từ tập số tự nhiên đến tập số thực ( hoặc phức ) .

Tín hiệu liên tục (về mặt thời gian) là tín hiệu mang giá trị thực (hoặc phức) xác định với mọi thời điểm trong một khoảng thời gian, trường hợp phổ biến nhất là một khoảng thời gian vô hạn. Chú ý: Một hàm không liên tục về mặt toán học, ví dụ như hàm sóng vuông (square-wave) hay sóng răng cưa (sawtooth-wave), vẫn có thể là hàm liên tục về mặt thời gian.

Tương tự – Số.

Tín hiệu tương tự như là tín hiệu có giá trị đổi khác liên tục theo thời hạn. Tín hiệu số là tín hiệu đã được lấy mẫu và lượng tử hóa .Lấy mẫu là quy trình biến một tín hiệu tương tự như thành một tín hiệu rời rạc theo thang thời hạn. Định lý lấy mẫu ( Shannon-Nyquist ) nói rằng muốn Phục hồi một tín hiệu băng tần gốc liên tục theo thời hạn thì băng thông của tín hiệu khởi đầu phải có số lượng giới hạn và tần số lấy mẫu phải lớn hơn hai lần băng thông của tín hiệu khởi đầu .Lượng tử hóa là quy trình biến một tín hiệu có giá trị liên tục thành tín hiệu có giá trị rời rạc .

Điện tử tương tự là các hệ thống điện tử xử lý các tín hiệu có giá trị biến đổi liên tục theo thời gian, hay tín hiệu tương tự.

Xác định – Ngẫu nhiên.

Năng lượng – Công suất.

Tín hiệu nguồn năng lượng là tín hiệu có nguồn năng lượng xác lập. Ví dụ tín hiệu xung tam giác đơn .Tín hiệu hiệu suất là tín hiệu có hiệu suất trung bình xác lập. Ví dụ tín hiệu hình sin .

Phân tích tín hiệu trong miền tần số.

Tín hiệu thường được phân tích trong miền tần số. Phương pháp này áp dụng cho các loại tín hiệu, cả tín hiệu liên tục hay rời rạc theo thời gian. Nghĩa là khi cho một tín hiệu đi qua một hệ thống tuyến tính, không đổi theo thời gian, thì phổ tần số của tín hiệu đầu ra sẽ bằng tích của phổ tần số của tín hiệu đầu vào và đáp ứng xung của hệ thống

Một số chiêu thức quy đổi tín hiệu giữa miền thời hạn và miền tần số là :
Một đặc tính quan trọng của tín hiệu là entropy hay còn gọi là lượng tin

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *