Количество информации в сигнале

Количество информации аналогового процесса = . В цифровой системе осуществляется квантование по уровню и по времени.

Задача: оценка количества информации на выходе АЦП.

[бит/с]

Т_g – временной шаг дискретизации

p_i – вероятность того, что наша дискретная последовательность занимает один из n уровней.

Часто можно предположить, что измеряемый процесс имеет равномерное распределение:

Тогда

Это простое выражение позволяет оценить количество информации в аналоговом сигнале, который будет оцифрован.

Возникает вопрос: чем определяется число уровней квантования l -? Ответ: требуемой точностью восстановления (или ошибкой восстановления)

Число уровней квантования можно определить таким выражением: ,

где P_ср – средняя мощность сигнала

P_Е – мощность шума квантования

С повышением точности восстановления уменьшается шум квантования и, следовательно, увеличивается число уровней квантования.

Для оценки количества информации

Для примера, если воспользоваться теоремой Котельникова:

F_T=2F_{c max}

Для того, чтобы спектр был конечен, необходимо иметь реализацию, бесконечную во времени. Тогда спектр его будет конечен (котельников).

Яркий пример: речевой и телевизионный сигнал

Основные характеристики:

• Разборчивость
• Порог слышимости

Для более менее телефонного сигнала максимальная частота 3кГц, для речевого – 8кГц.

Дата добавления: 2015-09-06