一、信號(hào)與信息概念

　　消息、信息和信號(hào)：

　　消息(message)：

　　包含信息的物理形式(如：聲音、文字等，既不是物質(zhì)也不是能量)

　　信息(information)：

　　受信者預(yù)先不知道的新內(nèi)容(提供判斷或決策的資料)。

　　信號(hào)(signal)：傳遞信息的一種物理現(xiàn)象和過(guò)程，是信息的載體。

　　(如：隨信息做相應(yīng)變化的電壓或電流等)。

　　事實(shí)： 借助于某種信號(hào)形式，傳送各種消息，使受信者獲取 消息中的信息。

　　信源的作用是產(chǎn)生(形成)消息

　　消息帶有送給收信者的信息(通信最終目的是傳遞信息 )

　　信息是經(jīng)加工為特定形式的數(shù)據(jù)，這種數(shù)據(jù)對(duì)接收者有意義，并且對(duì)當(dāng)前和將來(lái)的行動(dòng)或決策具有實(shí)際價(jià)值。

　　結(jié)論：① 信息是一種被加工過(guò)的數(shù)據(jù);

　　② 信息對(duì)于決策是有價(jià)值的。

　　習(xí)題1 ： 某空調(diào)器的溫度設(shè)置為25℃，當(dāng)室溫超過(guò)25℃后，它便開(kāi)始制冷，此時(shí)紅色指示燈亮，并在顯示屏上顯示“正在制冷”字樣，那么( C )

　　A. “紅色指示燈亮”和“正在制冷”均是信息

　　B. “紅色指示燈亮”和“正在制冷”均是信號(hào)

　　C. “紅色指示燈亮”是信號(hào)，“正在制冷”是信息

　　D. “紅色指示燈亮”是信息，“正在制冷”是信號(hào)

　　分析：信息一般的是通過(guò)感官接收的關(guān)于客觀事物的存在形式或變化情況。信號(hào)是消息的表現(xiàn)形式，是可以直接觀測(cè)到的物理現(xiàn)象。

　　通常認(rèn)為“信號(hào)是傳達(dá)信息的形式”

　　習(xí)題2 ：在如下關(guān)于信號(hào)與信息的說(shuō)法中，正確的是( A )

　　A.信息含于信號(hào)之中

　　B.信號(hào)含于信息之中

　　C.信息是一種特殊的信號(hào)

　　D.同一信息只能承載于一種信號(hào)之中

　　解：“信息”是指人們通過(guò)感官接收到的關(guān)于客觀事物的變化情況;

　　“信號(hào)”是信息的表現(xiàn)形式，可以說(shuō)是傳遞信息的工具。

　　信息是存在于信號(hào)之中的。

　�、�、模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)：

　　模擬信號(hào)是指用連續(xù)變化的物理量表示的信號(hào)，其信號(hào)的幅度、頻率或相位隨時(shí)間連續(xù)變化;

　　模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的區(qū)別

　　模擬信號(hào)( Analog Signal) 通常用一系列連續(xù)變化的電磁波或電壓信號(hào)表示;

　　數(shù)字信號(hào)(Digital Signal) 通常用斷續(xù)變化的電壓脈沖來(lái)表示。

　　模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)之間的相互轉(zhuǎn)換

　　模擬信號(hào)通過(guò)PCM (Pulse Code Modulation)脈沖編碼調(diào)制法量化為數(shù)字信號(hào)(例如采用8位編碼可將模擬信號(hào)量化為256個(gè)量級(jí));

　　數(shù)字信號(hào) 一般通過(guò)對(duì)載波進(jìn)行移相(Phase Shift)的方法轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào).

　　②.模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸

　　PCM脈沖編碼調(diào)制是目前用得比較廣泛的模擬信號(hào)數(shù)字 化的方法，主要包括抽樣、量化與編碼三個(gè)過(guò)程。

　　抽樣是把時(shí)間連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成時(shí)間上離散、幅度連續(xù)的抽樣信號(hào);

　　量化是把時(shí)間離散、幅度連續(xù)的抽樣信號(hào)轉(zhuǎn)成時(shí)間離散、幅度離散的量化信號(hào);

　　編碼就是把抽樣并量化的量化值變換成一組二進(jìn)制碼組的過(guò)程，此時(shí)信號(hào)稱為PM信號(hào)。

　　編碼后的二進(jìn)制碼組經(jīng)數(shù)字信道傳輸，在接收端，經(jīng)過(guò)譯碼和濾波，還原為模擬信號(hào)。

　�、�. 模擬信號(hào)數(shù)字化的過(guò)程

　　二、模擬信號(hào)與信息

　　時(shí)間信號(hào)的分類(lèi)

　　無(wú)論信號(hào)多么復(fù)雜，其數(shù)據(jù)可以表示成時(shí)間的函數(shù)

　�、拧⒋_定性信號(hào)和隨機(jī)信號(hào)

　　按信號(hào)是否可以預(yù)知?jiǎng)澐?/P>

　　確定性信號(hào)---可以表示成確定時(shí)間函數(shù)的信號(hào)

　　如　f(t) = 2cos 2πt　等。

　　隨機(jī)信號(hào)---只能知道在某時(shí)刻取某一數(shù)值的概率，不能表示成確定時(shí)間函數(shù)的信號(hào)。

　　通常除了專用設(shè)備發(fā)出的有規(guī)律的信號(hào)外，通信系統(tǒng)傳輸?shù)男盘?hào)都是隨機(jī)信號(hào)。

　　⑵、連續(xù)信號(hào)和離散信號(hào)

　�、龠B續(xù)信號(hào)---在某一時(shí)間范圍內(nèi)，對(duì)于一切時(shí)間值除了有限個(gè)間斷點(diǎn)外都有確定函數(shù)值的信號(hào)f(t)。

　　連續(xù)信號(hào)與模擬信號(hào)的區(qū)別

　　連續(xù)信號(hào)---時(shí)間連續(xù)，幅值可以不連續(xù)

　　模擬信號(hào)---時(shí)間幅值均連續(xù)

　�、陔x散信號(hào)---在某些不連續(xù)時(shí)間有確定數(shù)值的信號(hào)，在這些離散時(shí)刻以外的時(shí)間，信號(hào)是無(wú)定義的。

　　離散信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的區(qū)別

　　離散信號(hào)---時(shí)間離散，幅值連續(xù)

　　數(shù)字信號(hào)---時(shí)間幅值均離散(按照二進(jìn)制編碼)

　�、�、周期信號(hào)和非周期信號(hào)

　　按信號(hào)是否具有重復(fù)性劃分