signalteori

Signalteori, teorier og matamatiske beregningsmåter for hvordan signaler som varierer i tid og rom er bygd opp av komponenter som kan påvirkes og endres av tilført støy og/eller prosessering av signalet.

Signalet kan være et digitalt signal eller en elektrisk varierende spenning som overføres via kabel eller radioforbindelse. Støy kan være naturlig bakgrunnsstøy i signalsystemet, eller impulser og utladninger fra for eksempel maskiner eller tordenvær. Prosessering kan være filtrering for visse frekvensbånd eller ujevne tidsforsinkelser for ulike deler av frekvensbåndet («faseforvrengning»).

Et sentralt matematisk verktøy er Fourieranalyse.

Bakgrunn

Fagområdet er knyttet særlig til pionerene Harry Nyquist og Claude Shannon.

Allerede i 1929 formulerte Nyquist det som har blitt kjent som «Nyquist's sampling teorem» med utgangspunkt i observasjon av telegrafsignaler. Teoremet lyder som følger:

  • Dersom en funksjon av tiden X(t) ikke har noen signalkomponenter med frekvens høyere enn B Herz, så er signalet fullstendig beskrevet av en serie måleverdier tatt i jevn avstand 1/(2B) sekunder fra hverandre.

Teoremet har senere blitt fundamentalt for digitalisering av bilder og lyd så vel som digitale telenettverk.

Shannon utviklet senere ytterligere matamatiske analyser. I 1949 utvidet han feltet til en mer generell «informasjonsteori».

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg