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环球网校学员专用资料第1页/共4页勘察设计注册工程师电工电子技术许怡生信号与信息部分要求信号与信息的概念;信号的分类;模拟信号与信息;1.模拟信号描述方法;信号频谱;2.模拟信号增强;信号滤波;3.模拟信号变换；数字信号与信息;1.数字信号的逻辑编码与逻辑演算;2.数字信号的数值编码与数值运算；信号与信息技术一、信号与信息概念消息、信息和信号：消息（message）：包含信息的物理形式（如：声音、文字等，既不是物质也不是能量）信息（information）：受信者预先不知道的新内容（提供判断或决策的资料）。信号（signal）：传递信息的一种物理现象和过程，是信息的载体。（如：随信息做相应变化的电压或电流等）。事实：借助于某种信号形式，传送各种消息，使受信者获取消息中的信息。信源的作用是产生(形成)消息消息带有送给收信者的信息（通信最终目的是传递信息）信息是经加工为特定形式的数据，这种数据对接收者有意义，并且对当前和将来的行动或决策具有实际价值。结论：①信息是一种被加工过的数据；②信息对于决策是有价值的。习题1：某空调器的温度设置为25℃，当室温超过25℃后，它便开始制冷，此时红色指示灯亮，并在显示屏上显示“正在制冷”字样，那么（C）A.“红色指示灯亮”和“正在制冷”均是信息B.“红色指示灯亮”和“正在制冷”均是信号C.“红色指示灯亮”是信号，“正在制冷”是信息D.“红色指示灯亮”是信息，“正在制冷”是信号分析：信息一般的是通过感官接收的关于客观事物的存在形式或变化情况。信号是消息的表现形式，是可以直接观测到的物理现象。通常认为“信号是传达信息的形式”环球网校学员专用资料第2页/共4页习题2：在如下关于信号与信息的说法中，正确的是(A)A.信息含于信号之中B.信号含于信息之中C.信息是一种特殊的信号D.同一信息只能承载于一种信号之中解：“信息”是指人们通过感官接收到的关于客观事物的变化情况；“信号”是信息的表现形式，可以说是传递信息的工具。信息是存在于信号之中的。①、模拟信号与数字信号：模拟信号是指用连续变化的物理量表示的信号，其信号的幅度、频率或相位随时间连续变化；模拟信号与数字信号的区别模拟信号(AnalogSignal)通常用一系列连续变化的电磁波或电压信号表示；数字信号(DigitalSignal)通常用断续变化的电压脉冲来表示。模拟信号与数字信号之间的相互转换模拟信号通过PCM(PulseCodeModulation)脉冲编码调制法量化为数字信号(例如采用8位编码可将模拟信号量化为256个量级);数字信号一般通过对载波进行移相(PhaseShift)的方法转换为模拟信号.②.模拟信号的数字传输PCM脉冲编码调制是目前用得比较广泛的模拟信号数字化的方法，主要包括抽样、量化与编码三个过程。抽样是把时间连续的模拟信号转换成时间上离散、幅度连续的抽样信号；量化是把时间离散、幅度连续的抽样信号转成时间离散、幅度离散的量化信号；编码就是把抽样并量化的量化值变换成一组二进制码组的过程，此时信号称为PM信号。编码后的二进制码组经数字信道传输，在接收端，经过译码和滤波，还原为模拟信号。③.模拟信号数字化的过程幅值随时间连续变化的连续时间信号幅值量化后用二进制代码表示的离散时间信号习题3：某电压信号随时间变化的波形图如图所示，该信号应归类于(D)：A.周期信号B.数字信号C.离散信号D.连续时间信号抽样信号模拟信号量化信号数字信号环球网校学员专用资料第3页/共4页解：根据信号的定义，如图所示信号是个连续时间信号。周期信号是按一定时间间隔T重复某一变化规律的信号；数字信号是在时间和数值上都是离散的信号。二、模拟信号与信息时间信号的分类无论信号多么复杂，其数据可以表示成时间的函数信号“信号”与“函数”常常相互通用。⑴、确定性信号和随机信号按信号是否可以预知划分确定性信号---可以表示成确定时间函数的信号如f(t)=2cos2πt等。随机信号---只能知道在某时刻取某一数值的概率，不能表示成确定时间函数的信号。通常除了专用设备发出的有规律的信号外，通信系统传输的信号都是随机信号。⑵、连续信号和离散信号①连续信号---在某一时间范围内，对于一切时间值除了有限个间断点外都有确定函数值的信号f(t)。连续信号与模拟信号的区别连续信号---时间连续，幅值可以不连续模拟信号---时间幅值均连续②离散信号---在某些不连续时间有确定数值的信号，在这些离散时刻以外的时间，信号是无定义的。离散信号与数字信号的区别离散信号---时间离散，幅值连续数字信号---时间幅值均离散（按照二进制编码）⑶、周期信号和非周期信号按信号是否具有重复性划分连续周期信号满足:环球网校学员专用资料第4页/共4页离散周期信号满足:非周期信号是不满足周期信号特性、不具有重复性的连续或离散信号。当周期信号的周期为无穷大时，周期信号就变成了非周期信号。不具有周期性的信号称为非周期信号。