אות (תקשורת)
אות או סיגנל (באנגלית: Signal) הוא תנודה, גודל כלשהו התלוי בזמן או במרחב, או הפרעה, בעלי משמעות כלשהי.
השיטות להעברתם ועיבודם של אותות נחקרות בענפי התקשורת, תורת האינפורמציה, הנדסת חשמל, אלקטרוניקה ומדעי המח/ביולוגיה.
סוגי אותות
עריכה
קיימים סוגים שונים של אותות[1].
בעולם הפיזיקלי כל גודל כמותי שניתן למדידה לאורך זמן ומרחב יכול להיקרא אות. ישנם אותות מסוגים שונים: אותות חשמליים, אותות חזותיים, ודומה. התנועה של חלקיק במרחב מסוים יכולה להיות אות כפונקציה של הזמן או המרחב או שילוב של שניהם. כמו כן, מאחר שקול הוא תנודה של תווך מסוים, כגון אוויר, אות קול הוא ערך הלחץ כפונקציה של הזמן והמרחב. מיקרופון מתמיר את אות הקול לאות חשמלי כפונקציה של הזמן בלבד.
בעולם החי, ישנם סוגים שונים של אותות המועברים בגופם של אורגניזמים. אותות אלו יכולים להיות חומרים כימיים שונים, חומצות אמיניות, הורמונים ועוד[1]. הקולטנים השונים מאפשרים לתאים לזהות אותות מסוגים ספציפיים[1].
אותות זמן-בדיד וזמן-רציף
עריכה.png)
אם ערכי אות מסוים מוגדרים רק בנקודות זמן בדידות, אזי הוא קרוי "אות זמן בדיד" או "אות דיסקרטי", ונחשב כפונקציה ממספרים שלמים (נקודות זמן) למספרים ממשיים או מרוכבים. "אות זמן רציף" מוגדר לכל ערך של הזמן והוא פונקציה ממספרים ממשיים או מרוכבים אל ערך ממשי או מרוכב.
העברת אותות
עריכהניתן לשדר אותות ממקום למקום, וכך ליצור תקשורת. בהתאם לכך, מערכת תקשורת עושה שימוש באותות לצורך העברת מידע.
רעש הוא כל הפרעה בערוץ התקשורת, הגורמת לשינוי באות המועבר דרכו, כך שנוצרת שגיאה בפלט הסופי[2]. קליטה נחשבת מוצלחת רק אם יחס אות לרעש של האות שהתקבל במקלט היה גדול יותר מסף רגישות הקליטה של המקלט.
רעש רקע הוא תנודות אקראיות בסביבה. הוא נחשב לגורם הפוגע ביכולת איתור האותות, בכך שהוא יוצר אפקט ממסך המפריע ליכולת העיבוד של מידע רלוונטי אודות האות[3]. עם זאת, במערכות לא ליניאריות מסוימות כמו מעגלים חשמליים ומערכות חישה ביולוגיות הנוכחות של רעש יכולה להעצים את היכולת לאתר אותות חלשים. תופעה זו מכונה תהודה אקראית[4].
עיבוד אותות
עריכהעיבוד אותות הוא ניתוח, הצגה, קידוד ופענוח של אותות.
ניתן להמיר אות מסוג מסוים לאות מסוג אחר באמצעות מתמר. למשל, הפיכה של אות חשמלי לאות קולי, באמצעות רמקול.
תהליך הדיגיטציה חיוני לצורך עיבוד אותות ספרתי.
ראו גם
עריכהקישורים חיצוניים
עריכה
הערות שוליים
עריכה- ^ 1 2 3 רמי רחמימוב (2004). מהפכת המוח: תקשורת, מחלות נפש וסמים. רעננה: מכון ון ליר בירושלים הקיבוץ המאוחד.
- ^ Denning, P. J., & Bell, T. (2012). The Information Paradox. American Scientist, 100(6), 470-477.
- ^ Ward, L. M., Doesburg, S. M., Kitajo, K., MacLean, S. E., & Roggeveen, A. B. (2006). Neural synchrony in stochastic resonance, attention, and consciousness. Canadian Journal of Experimental Psychology/Revue canadienne de psychologie expérimentale, 60(4), 319.
- ^ Wiesenfeld, K., & Moss, F. (1995). Stochastic resonance and the benefits of noise: from ice ages to crayfish and SQUIDs. Nature, 373(6509), 33-36.