در این پست پروژه ای با عنوان تبدیل سیگنال آنالوگ به دیجیتال برای دانلود شما عزیزان در سایت قرار داده شده است. فایل این پروژه به صورت پاور پوینت (ppt) می باشد.

مطالبی که در پروژه تبدیل سیگنال آنالوگ به دیجیتال، ارائه شده است عبارتند از: تشریح پروتکل مخابراتی ما بین صفحه کلید یا کی بورد (AT) و PC در انتقال داده،برخی کدهای صفحه کلید کامپیوتر، احتمالات حروف در مطبوعات انگلیسی، کد گذاری (Coding)، کدینگ منبع(Source Coding)، تبدیل آنالوگ به دیجیتال (Analogue / Digital Conversion)، کدینگ سیگنالهای صوتی (Audio Coding)، کدینگ سیگنالهای تصویر (Video Coding)، مراحل اصلی فرآیند A/D و آفت هر کدام، فرآیند نمونه برداری (Sampling Process)، فرآیند نمونه برداری (۱)، فرآیند نمونه برداری (۲)، سیگنال نمونه برداری شده در زمان و فرکانس،

عوارض نمونه برداری، کوانتیزاسیون (Quantization)، نمونه برداری سیگنالهای صوتی، نمونه برداری سیگنالهای تصویری، نحوه دیجیتال نمودن یک سیگنال صوتی، مشخصات سیگنال موسیقی دیجیتال با کیفیت (CD)، سیستم باند پایه صوتی دیجیتال (PCM)،ساختار یک سیستم نمونه فرستنده (PCM)، ساختاریک سیستم نمونه گیرنده (PCM)، ارزیابی سیستم (PCM) و … می باشد.

...

دانلود کمکی :     پروژه تبدیل سیگنال انالوگ به دیجیتال

رمز عبور فایل :  www.wikipower.ir

حجم :    ۵۵۷   KB

منبع: سايت ويكي پاور

تبدیل سیگنال انالوگ به دیجیتال

زمانی که حرف می زنیم ، صدا به صورت دیجیتالی در مبنای دو (باینری ) شامل صفر ها و یک ها از دهان ما خارج نمی شود. اما اگر صدای ما بخواهد از میان یک شبکه صوت بر روی IPعبور کند ، در این صورت صدای ما باید چگونه باشد؟ در حالت عادی ، صدای ما انالوگ است یعنی به صورت یک سری موج های غیر یکسان متوالی می باشد. شبکه های  VOIPبه عبارت دیگر ، با استفاده از کد کننده باینری ، صدای ما را به صورت دیجیتالی ، یعنی رشته ای از صفر هه و یک ها ، انتقال می دهند.بدیهی است تبدیل هایی باید انجام شود . راه های زیادی برای تبدیل صدای انالوگ به دیجیتال وجود دارد.اما فقط تبدیل صدای انالوگ به دیجیتال کافی نیست ، بلکه باید راهی وجود داشته باشد تا صدای دیجیتال را دوباره به انالوگ تبدیل کند.در غیر این صورت ، افرادی که در ان سمت تماس شما هستند ، نمی توانند بفهمند که چه می گویید.

 شکل 5-4 ) موج انالوگ و دیجیتال

وقتی که صدای شما تبدیل به صفرها و یک ها و اماده فرستادن بر روی شبکه شد ، باید مطمئن شوید که برای انتقال تمام تماس های صوتی خود از میزان زیادی از پهنای باند شبکه استفاده نمی کنید. برای مثال ، در یک شبکه گسترده WAN ، که اتصال های داخلی بین شرکت ها و دفاتر انها ، در نقاط جدا از هم از نظر جغرافیایی وجود دارند، شرکت شما هر ماه هزینه ای را برای شارژ پهنای باند اتصال های WANمی پردازد. برای استفاده موثر تر از این اتصالات WAN، می توانید داده های باینری خود را که در حقیقت همان صدای دیجیتالی شده شماست ، فشرده کرده تا میزان کمتری از پهنای باند شما را مصرف کند. در این حالت می توانید تعداد تماس های بیشتری را بر روی همان اتصال ، بدون پرداخت هزینه اضافی به سرویس دهنده خود ، منتقل کنید.روش های مختلفی برای انجام" فشرده سازی"  وجود دارد .

نمونه برداری

کار تبدیل صدای انالوگ به داده های دیجیتالی ، با نمونه برداری  اغاز می شود.برای درک بهتر از نمونه برداری برای مثال ، تصور کنید در حال مشاهده فیلم جذابی بر روی تلویزیون خانه هستید . شما در واقع تصویری ممتد و طبیعی را مشاهده نمی کنید ، بلکه در حال مشاهده عکس هایی از انها هستید ، که به سرعت و پشت سر هم نمایش داده می شوند.

به طور کلی ، فیلم ها در هر ثانیه ، 24 فریم ( همان عکس ها ) را نمایش می دهند، و به دلیل اینکه این تصاویر پشت سر هم تکرار می شوند، این حس به شما القا می شود که تصویر زنده ، و در حال حرکت است.دیجیتالی کردن صدا هم از مفهومی مشابه استفاده می کند. ما تصاویر لحظه ای  یا نمونه هایی  را به سرعت و به طور مداوم از موج صدای انالوگ میگیریم. بعد از گرفتن نمونه ها ، انها دیجیتالی می شوند ( یعنی به یک سری 0 ها و 1 ها تبدیل می شوند ) . در ضمن ، در ان سوی یک مکالمه تلفنی ، سیگنال دیجیتالی شده باید قابلیت تبدیل به امواج انالوگ را داشته باشد تا برای شنونده  قابل فهم شود.

مستعار سازی

یک موضوع مهم در مورد نمونه گیری ، این است که ما تعیین کنیم به چه اندازه نمونه ( منظور همان تصاویر لحظه ای را باید از امواج انالوگ بگیریم) . ما نمی خواهیم در هر ثانیه نمونه های کمی برداریم ، چون وقتی تجهیزات موجود در ان سمت تماس تلفنی ، قصد دوباره سازی و تولید همان صدا را از روی نمونه ها دارند ، یک سیگنال صوتی متفاوت ( این را اصطلاحا ، صوتی با فرکانس پایین می گویند ) که با نمونه ها جفت و جور بوده ایجاد می کنند ، و شنونده صدایی متفاوت را خواهد شنید.به این مورد در اصطلاح مستعار سازی می گویند.

شکل 6- 4 ) مستعارسازی در امواج انالوگ

نمونه گیری بیش از حد

در مقابل اگر برای جلوگیری از مستعارسازی ، نمونه های بیشتری در ثانیه بگیریم ، این روش ، نمونه گیری بیش از حد نامیده می شود و باعث از بین رفتن مشکل مستعارسازی می شود ، اما یک زیان عمده نیز در پی خواهد داشت .اگر ما نمونه های زیادی را در ثانیه برداریم ، می توانیم در هنگام دوباره سازی سیگنال صوتی اصلی با دقت زیادی ان را بازسازی و تولید کنیم، اما در این حالت ، ما میزان زیادی عرض باند را بدون اینکه واقعا مورد نیاز باشد ، مصرف کرده ایم. به دلیل گران بودن عرض باند ( مخصوصا در شبکه WAN) ، نمی توانیم اجازه بدهیم که عرض باند با نمونه گیری زیاد به هدر رود.

شکل 7-4 ) نمونه گیری بیش از حد در امواج انالوگ

تئوری نایکوئست

با توجه به مطالب ذکر شده ، عدد جادویی نمونه برداری که تجهیزات بتوانند دقیقا همان صدای اصلی را دوباره تولید کنند ، بدون اینکه عرض باند بیش از اندازه مصرف نمایند ، چیست؟

جواب این سوال را هری نایکوئست در سال 1933 پیدا کرد. در واقع تئوری نایکوئست در صنعت تلفن حرفه ای ، محبوبیت زیادی دارد. نایکوئست گفته بود که سرعت نمونه برداری باید حداقل دوبرابر بیشتر از بالاترین فرکانسی باشد که نمونه برداری خواهد شد . به طور کلی برای صدای انسان ، بالاترین نمونه فرکانس صداkhz  4 است ( یعنی 4000 چرخه در هر ثانیه ) بر اساس این اطلاعات ، تئوری نایکوئست به ما می گوید که به 8000 نمونه در ثانیه نیاز داریم ، که معنای ان برداشتن یک نمونه در هر 125 میلی ثانیه است.  با توجه به نظریه نایکوئست و اینکه ( یک 8 بیت  یا یک بایت ) معادل یک نمونه  است ، داریم : 

64000   بیت در هر ثانیه = 8 بیت برای هر نمونه × 8000 نمونه در ثانیه   ( 1-4 )

این محاسبه نشان می دهد که می توانیم صدای دیجیتالی شده را با   kbps64 انتقال دهیم.

شکل 8-4 ) نمونه گیری به روش نایکوئست در امواج انالوگ

کمیت سازی

تصور عمومی غلطی که در مورد نمونه برداری از صدا وجود دارد، این است که تصور می شود ، نمونه بلافاصله به حالت دیجیتالی تبدیل می شود. اولین پردازشی که در مرحله نمونه برداری انجام می شود ، PAMنام دارد. بعد ازانجام شدن عملیات PAM، نمونه ها هنوز در قالب انالوگ هستند. قدم بعدی در دیجیتالی کردن صدا ، گرفتن این دامنه های PAM، و اختصاص دادن شماره ای به انها است ، که بعد از این به صورت دودویی انتقال پیدا کند. پردازش اختصاص دادن شماره به دامنه ها ، کمیت سازی  نام دارد.

 دانلود حل تمرین کتاب تجزیه و تحلیل سیگنال و سیستم (زبان فارسی)

فایلی که در این مطلب برای دانلود آماده شده است ، حل تمرین کتاب تجزیه و تحلیل سیگنال و سیستم های اپنهایم می باشد.درس  تجزیه و تحلیل سیگنال و سیستم یکی از دروس مشترک بین بیشتر رشته های مقطع کارشناسی در بین مهندسی برق می باشد.اساتید درس سیگنال و سیستم اکثرا کتاب اپنهایم را به عنوان منبع این درس معرفی می کنند.کتابی که در ادامه و به صورت تایپ شده آماده گشته است ، مسایل کتاب سیگنال و سیستم اپنهایم را را حل نموده و جواب های کاملاً تشریحی را به صورت روان شرح داده است.

این کتاب مسایل پنج فصل زیر را حل نموده است:

۱- سیگنال و تعاریف اولیه :

در این فصل از کتاب سیگنال و سیستم مسایل مربوط به خواص سیگنال ها و اثبات آنها حل شده است.

۲- سیستم های خطی تغییر ناپذیر با زمان

در ادامه فصل اول این کتاب در این فصل یکی از خاصیت های مهم دیگر سیگنال ها مورد بررسی قرار داده شده است و تمرین های این فصل حل گردیده است.

۳- نمایش سری فوریه سیگنال های متناوب

سری فوریه یکی از خاصیت هایی می باشد که میتوان توسط آن سیگنال های متناوب را به صورت بسط سینوسی و کسینوسی نوشت.تمرین های مربوط به این فصل کتاب اپنهایم نیز در این قسمت حل شده است.

۴- تبدیل فوریه پیوسته در زمان

بعد از سری فوریه ، تبدیل فوریه نیز یکی از سرفصل های مهم درس سیگنال و سیستم میباشد.این مبحث مهم نیز خود شامل به دو تبدیل فوریه پیوسته و گسسته در زمان تقسیم بندی شده است.

۵- تبدیل فوریه گسسته در زمان

۶- تبدیل Z

در ریاضیات و پردازش سیگنال، تبدیل زد (Z-Transform) تبدیلی است از سیگنال گسسته در حوزه زمان به فضای فرکانسی مختلط.

      دانلود:   دانلود حل تمرین کتاب تجزیه و تحلیل سیگنال و سیستم های اپنهایم (فارسی)

      رمز عبور فایل :  www.wikipower.ir

      حجم :  ۴,۰۴   MB

      منبع: ويكي پاور