Dijital sinyal (sinyal işleme) - Digital signal (signal processing)

Kırmızı dijital sinyal, gri analog sinyalin örneklenmiş ve nicelenmiş temsilidir. Dijital bir sinyal, bu durumda tam sayılar olan bir dizi örnekten oluşur: 4, 5, 4, 3, 4, 6...

Dijital sinyal işleme (DSP) bağlamında , bir dijital sinyal , ayrık zamanlı , nicelenmiş bir genlik sinyalidir . Başka bir deyişle, ayrı bir kümeden ( tamsayıların bir alt kümesine birebir eşlenebilen sayılabilir bir küme) değerleri alan örneklerden oluşan örneklenmiş bir sinyaldir . Bu ayrık küme sonluysa, ayrık değerler sonlu genişliğe sahip dijital sözcüklerle temsil edilebilir . En yaygın olarak, bu ayrık değerler sabit nokta sözcükleri ( dalga biçimi değerleriyle orantılı ya da sıkıştırılmış ) veya kayan nokta sözcükleri olarak temsil edilir.

50 Hz frekanslı ve 1000 örnek/sn örnekleme hızına sahip ayrık kosinüs dalga formu, örneklerden orijinal kosinüs fonksiyonunun yeniden yapılandırılması için örnekleme teoremini kolayca karşılar . (Kuantizasyonun etkileri bu grafikte görülemeyecek kadar incedir.)

İşlem , analog-dijital dönüşümü dijital sinyal üretir. Dönüştürme işleminin iki adımda gerçekleştiği düşünülebilir:

1. sürekli değerli ayrık zamanlı bir sinyal üreten örnekleme ve
2. her numune değerini belirli bir ayrı kümeden seçilen bir yaklaşımla değiştiren nicemleme (örneğin, budanarak veya yuvarlayarak).

Bir analog sinyal sinyali yukarıda frekanslarda ihmal edilebilir gücüne sahip olması koşuluyla, (kullanılan niceleme elde hassas kadar) dijital dönüştürüldükten sonra yeniden edilebileceği gösterilebilir Nyquist sınırı değildir ve doyurmak nicemleyici.

Yaygın pratik dijital sinyaller , nicemleme sayısının bulunduğu darbe kodu modülasyonu kullanılarak 8-bit (256 seviye), 16-bit (65.536 seviye), 24-bit (16.8 milyon seviye) ve 32-bit (4,3 milyar seviye) olarak temsil edilir. düzeyleri mutlaka iki güçle sınırlı değildir . Bir kayan nokta gösterimi birçok DSP uygulamalarında kullanılmaktadır.

Referanslar