III Fəsil. Siqnalların tətbiq sahələri

III Fəsil. Siqnalların tətbiq sahələri 46
3.1 Rəqəmsal televiziyanın inkişaf tarixi 46
3.2 Rəqəmsal televiziya sisteminin struktur sxemi 51
3.3 TV-siqnalların diskretləşdirilməsi və kvantlaşdırılması 56
3.4 Digər tətbiq sahələri 64
Nəticə və təkliflər 85
Ədəbiyyat 90
Резюме 92
Summary 93
GİRİŞ
Mövzunun aktuallığı. Rəqəmsal siqnalın emal nəzəriyyəsi, elmi tədqiqat və mühəndislik təcrübəsini birləşdirən XXI əsrin ən fəal inkişaf edən sahələrindən biridir. Son illərdə radiotexnika, elektronika, rabitə, idarəetmə və idarəetmə sistemlərində rəqəmsal siqnal emalı (RSE) metodları üstünlük təşkil edərək analoq emal metodlarını fəal şəkildə əvəz etmişdir. Buna, insan fəaliyyətinin demək olar ki, bütün sahələrinə nüfuz edən kompüter texnologiyasının sürətlə artan məhsuldarlığı kömək olmuşdur. Bu istiqamətin inkişafı insan fəaliyyətinin bir sıra sahələrində - rabitə, tibb üçün görüntü emalı, radar, səs emalı və s. inqilabi dəyişikliklərə səbəb oldu. Hər bir tətbiq sahəsi öz rəqəmsal siqnal emalı texnikasından - alqoritmlər, riyazi aparatlar, xüsusi texnologiyalardan istifadə edirdi. Əlbəttə ki, ayrı-ayrı sahələrin inkişafındakı uğurlar rəqəmsal siqnal emalının ümumi nəzəriyyəsinin inkişafına əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərirdi. Bu gün, məsələn, audio və video məlumatların yazılması və ya işlənməsi barədə danışarkən, rəqəmsal formatlardan bəhs edildiyi nəzərdə tutulur. RSE metodlarının öyrənilməsinin əhəmiyyətini yenidən qiymətləndirmək demək olar ki, çox çətindir: rəqəmsal emal və siqnalların nümayişi ilə bağlı məsələlər çoxdan yüksək ixtisaslaşmağı tələb edirdi. Bu sahədə əsas biliklər əksər mühəndislər tərəfindən tələb olunurdu. Elektronika, radiotexnika və telekommunikasiya, kompüter elmləri və kompüter texnologiyaları sahəsindəki mütəxəssislər üçün əsas RSE metodları və onlarla əlaqədar olan riyazi nəzəriyyəni daha dərindən öyrənmək lazım idi.
Buna görə rəqəmsal siqnalın işlənməsi nəzəriyyəsinin öyrənilməsini iki əsas sahəyə bölmək olar:
bütün sahələrdə istifadə olunan RSE nəzəriyyəsinin ümumi müddəalarının öyrənilməsi;
müəyyən bir tətbiq sahəsinə uyğun xüsusi texnologiyaların öyrənilməsi. Kompüter elmi digər sahələrindən fərqli olaraq, rəqəmsal siqnalın işlənməsi
nəzəriyyəsinin unikal məlumat növü - siqnallarla işləyir. Əksər hallarda, siqnallar real dünya parametrlərini ölçən müxtəlif sensorlar - seysmik titrəyişlər, obyektlərin görünən görüntüləri, səs titrəmələri və s. olan məlumatlardır.
3
Rəqəmsal siqnalların emalı – siqnalları rəqəmsal formaya çevirdikdən sonra, onlarla işləmək üçün istifadə olunan riyazi aparat, alqoritmlər və texnologiyalardan ibarətdir.
Təcrübədə RSE nəzəriyyəsi ilk kompüterlərin yarandığı 1960 - 1970-ci illərdə tətbiq olunmağa başladı. İlk kompüterlər olduqca böyük, bahalı idi, buna görə də ən vacib sahələrdə problemləri həll etmək üçün istifadə olunurdu. Bu tətbiq sahələri:
radarlar (radarlar) və echolokasiya (sonarlar) - dövlət təhlükəsizliyinin vəzifələrini təmin etmək;
neft istehsalı və emalı - böyük sərmayə və mənfəət payı olan fəaliyyət sahəsi;
kosmik tədqiqat - öyrənilən siqnalların bənzərsizliyinə görə (təkrarolunmazlıq və
ya çox uzun təkrarlanma dövrü);
tibbi avadanlıqlar (tomoqrafiya, ultrasəs yeri və s.) - insan həyatı ilə bağlı məsələlər.
1980-1990-cı illərdə kompüter texnologiyalarının inqilabi inkişafı RSE nəzəriyyəsinin əhatə dairəsini xeyli genişləndirdi. İndi rəqəmsal siqnal emalı təkcə dövlət və ya hərbi vəzifələri həll etmək üçün deyil, insan fəaliyyətinin bir çox ticarət sahələrində - mobil telefoniya, CD pleyerlər, elektron səs poçtu və s. istifadə olunur.
|