Операция дискретизации

Операция дискретизации заключается в выборке в определенные моменты времени отдельных (дискретных) значений непрерывного аналогового сигнала, называемых отсчетами. Промежуток времени, через который выбираются значения, называется интервалом дискретизации. Наиболее часто используется равномерная дискретизация, при которой отсчеты выбираются периодически! т.е. с фиксированным интервалом дискретизации TD- Метод равномерной дискретизации основан на теореме Котельникова-Найквиста, согласно которой для восстановления непрерывного сигнала (с ограниченным спектром) по его отсчетам достаточно выполнить дискретизацию с интервалом, удовлетворяющим условию.
Величина, обратная интервалу дискретизации, называется частотой дискретизации FD= 1/TD. Следовательно, справедливо также: FD > 2FB.
Практическая ценность теоремы о дискретизации состоит в том, что она позволяет определить, какую частоту дискретизации нужно взять для правильного восстановления непрерывного сигнала по его дискретным значениям. Способ восстановления непрерывного сигнала заключается в интерполяции значений сигнала между его отсчетами с помощью фильтра низких частот. При этом частоту дискретизации сигнала следует выбирать несколько выше удвоенной верхней частоты спектра исходного сигнала. При меньшей частоте дискретизации возникает наложение частот, и правильная интерполяция становится невозможной. В то же время слишком частая выборка отсчетов сигнала вызывает появление сильно коррелированных отсчетов, которые содержат избыточную информации, снижающую эффективность передачи. Поэтому желательно выбирать такой темп дискретизации, при котором ошибка восстановления сигнала соответствует заданной погрешности. Например, при линейной интерполяции величину частоты дискретизации, соответствующую допустимой погрешности восстановления сигнала.

Кабельное телевидение

© 2009-2010